固定碳

固定碳是鑑定煤或焦炭等的質量指標之一。從乾煤的質量中減去揮發物與灰分的質量即得。常用質量百分率表示。實驗室中通常將約1g煤粉置於有蓋的標準坩堝中，在900℃時加熱7分鐘，逐出水分和揮發物後，剩餘的質量減去灰分即得。可作工業上選擇用煤的參考。

基本介紹

• 中文名：固定碳
• 外文名：Fixedcarbon
• 作用：確定煤炭質量用途
• 適用範圍：煤炭行業
• 分類指標：表征煤的煤化度
• 作用：計算發熱量

目錄

1.釋義

2.煤的固定碳分級表

3.測定方法

4.運用方面

釋義

煤中可燃性固體物是煤燃燒產生熱量的主要成分，稱為固定碳。固定碳含量越高，發熱量也越髙，煤質越好。固定碳含量一般不是測試獲得，而是通過計算得到：

FC_ad = 100%-（M_ad+A_ad+V_ad）

式中：FC_ad—空氣乾燥煤樣的固定碳含量，%:

M_ad—空氣乾燥煤樣的水分含量, %;

A_ad—空氣乾燥煤樣的灰分產率，% ;

V_ad—空氣乾燥煤樣的揮發分產率，%。

煤的固定碳分級表

序號	級別名稱	代號	分級範圍( F Cd) / %
1	特低固定煤炭	SLFC	≤45.00
2	低固定煤炭	LFC	>45.00~55.00
3	中等固定煤炭	MFC	>55.00~65.00
4	中高固定煤炭	MHFC	>65.00~75.00
S	高固定煤炭	HFC	>75.00~85.00
6	特高固定煤炭	SHFC	>85.00

測定方法

固定碳有兩種分析方法，一種為間接定碳法，即測得試樣的揮發分和灰分後，由總量中將它們減去，其差值為固定碳含量；另一種為硝酸處理-燒鹼石棉吸收重量法，即式樣經硝酸處理，烘乾後在低溫處灼燒除去碳酸鹽和有機碳，於氧氣瓶中高溫灼燒使固定碳生成二氧化碳，用燒鹼石棉吸收。以鉻酸鉛消除硫和鹵素的干擾，根據吸收管增加的質量計算固定碳的含量。這兩種方法其分析流程比較複雜，而且結果也不太穩定。

運用方面

（1）表征煤的煤化度。因V_daf能反映煤的煤化度，故美國的煤分類中用FC_daf作為分類指標之--；

（2）氮肥廠用來選擇無煙煤原料，無煙 煤的FC_daf越髙，其造氣過程中產生的一氧化碳和氧氣越多，且煤的發熱量高，生產合成氨時的煤耗低；

（3）計算煤的發熱量。M.Goutal提出用固定碳計算媒發熱量的經驗公式。可近似計算各種煤發熱量，非常簡便；

（4）計算燃料比。固定碳與揮發分之比稱為燃料比，用來表征高變質階段的無煙煤非常靈敏。美國、曰本等用作無煙煤小類指標的劃分。