煤炭检测

煤炭是由沼泽和泥沼中的森林残余物形成的，这些森林在数百万年间被埋在地表的沉积层之下。煤化是一个生物和地质活动相互作用的过程，通过压实将植物转化为泥炭，然后在高温高压下进一步干燥和碳化，转化为煤炭。这种化石燃料根据其碳含量、热值和水分含量进行分类，通常存在于称为煤床或煤层的层状地层中。

在热电厂中，煤炭主要用于发电，通过燃烧加热锅炉中的水以产生蒸汽，从而为与发电机相连的涡轮机提供动力。由于煤炭用于制造炼铁所需的焦炭，因此它也是钢铁工业的重要原料。此外，煤炭可以转化为液体燃料和气体，在水泥制造和其他工业过程中取代天然气和石油。

根据含碳量、水分和能量含量，煤炭可分为四种主要类型或等级：

褐煤：也称为棕色煤，是等级低的煤炭，能量含量低，主要用于发电。

次烟煤：这种煤炭比褐煤含碳量高，水分少，主要用于发电和供热。

烟煤：烟煤是煤炭中的形式，含碳量高，广泛用于发电、炼焦和其他工业过程。

无烟煤：无烟煤是等级最高的煤炭，含碳量和能量最高，用于住宅和商业供热。

煤炭的碳含量决定了其热值和燃烧效率，碳含量越高则表示能量含量越高。硫含量主要引起环境问题，煤炭中的硫在燃烧过程中与氧气反应形成二氧化硫，如果不加处理就会导致酸雨和大气污染。为了减少煤炭对环境的影响，必须监测和管理其中的硫含量。准确分析煤炭中的碳和硫对于煤炭分类、估价和遵守环境法规至关重要。

对煤炭样品的分析，Mol CS1000碳硫分析仪使用 Premier 1350高温燃烧炉。称量450 mg样品粉末到陶瓷样品舟中，对于此类非均质样品，使用较大的样品重量有助于提高碳和硫测量的重复性和可靠性，提高不同样品成分的结果一致性。使用样品导入杆推入高温燃烧炉的燃烧区，燃烧炉内的限位器确保样品始终位于燃烧区的同一位置。在氧气流中，样品被燃烧，产生的气体从粉尘中释放出来，通过高氯酸镁柱干燥，然后在非色散红外检测器Mol NDIR-ORU (非色散红外光学读取单元) 中检测。EFC (全电子流量控制) 确保载气通过检测器的流量恒定。为确保操作准确性，高温燃烧炉侧面装有除水阱，可以有效去除炉出口处燃烧过程中产生的水分，防止其进入下游组件，这一点至关重要，因为凝结的水分会结合二氧化硫，从而导致硫含量测量不准确，甚至会导致“记忆效应”，即在后续分析中意外释放残留的二氧化硫，从而影响测试结果。

导致硫测量值低的另一个潜在原因可能是石英棉，它能够吸收水分并结合二氧化硫。同时也应定期更换饱和高氯酸镁，以确保不会捕获二氧化硫。此外，燃烧温度不足会影响硫的测量精度：低炉温要求为 1350°C，某些样品甚至可能需要高达 1450°C才能进行精确分析。合格的高温炉必须能够提供超过 1400°C的温度，理想情况下可达1500°C，以确保硫酸盐的分解，否则会导致错误的低硫读数。Premier 1350高温燃烧炉可以轻松达到 1550°C的温度，从而为对不同样品成分进行全面的硫分析提供必要的温度范围。