煤粉

物理特性

煤粉的主要物理特性有以下幾方面：

（1）顆粒特性煤粉是由尺寸不同、形狀不規(guī)則的顆粉所組成，一般煤粉顆粒直徑范圍為0-1000μm，大多20-50μm的顆粒；

（2）煤粉的密度煤粉密度較小，新磨制的煤粉堆積密度過約為（0.45-0.5）t/m3，貯存一定時間后堆積密度為（0.8-0.9）t/m3；

（3） 煤粉具有流動性煤粉顆粒很細，單位質(zhì)量的煤粉具有較大的表面積，表面可吸附大量空氣，從而使其具有流動性。這一特性，使煤粉便于氣力輸送，缺點是易形成煤粉自流，設備不嚴密時容易漏粉。

均勻指數(shù)

細度值：煤粉細度值的大小，只說明煤粉中大于及小于x值的顆粒各多少，但并不能知道煤粉顆粒組成情況，即不知道其尺寸的均勻性如何。

均勻程度：表征煤粉顆粒均勻程度的指標，稱均勻性指數(shù)，也稱煤粉顆粒特性系數(shù)，用N表示。將煤粉分別用兩個不同篩號篩子篩分后。N值一般在0.8-1.3之間，N值越大，表明煤粉的均勻性越好。N值大小與磨煤機型式，粗粉離器型式等的關，比如，中速磨煤機比鋼球筒式磨煤機磨的煤粉均勻性要好，即其N值比較大。

理化特性：顆粒特性煤粉是由尺寸不同、形狀不規(guī)則的顆粉所組成，一般煤粉顆粒直徑范圍為0-1000μm，大多20-50μm的顆粒；煤粉為可燃物質(zhì)，乙類火災危險品，粉塵具爆燃性，著火點在300℃～500℃之間，爆炸下限濃度34 g/m3～47g/m3(粉塵平均粒徑:5μm～10μm)。高溫表面堆積粉塵（5mm厚）的引燃溫度：225℃～285℃，云狀粉塵的引燃溫度580℃～610℃。

理化指標

揮發(fā)份：

煤粉在限定條件下隔絕空氣加熱后，揮發(fā)性有機物質(zhì)的產(chǎn)率稱為揮發(fā)份，主要是由水份、碳氫的氧化物和碳氫化合物組成，但是煤粉中的物理吸附水和二氧化碳不屬揮發(fā)份之列。煤粉揮發(fā)份的高低是衡量煤粉質(zhì)量好壞的主要指標之一，質(zhì)量好的煤粉，揮發(fā)份含量較高，澆注鑄件時，在型腔內(nèi)易形成還原性氣體，析出大量光亮碳，可以得到表面光潔的鑄件，但揮發(fā)份并非越高越好，揮發(fā)份含量超過40%，易。導致型砂發(fā)氣量增大，鑄件易產(chǎn)生氣孔，澆不足等缺陷，揮發(fā)份含量一般應控制在32-38%。煤粉在規(guī)定條件下完全燃燒后的殘留物，是煤礦物質(zhì)在一定條件下經(jīng)一系列分解，化合等復雜反應而形成的，是煤礦中礦物質(zhì)的衍生物。

灰分：

含量的高低，直接反映出煤粉中殘留矸石含量的多少，如果煤粉灰分含量超過15%，導致煤粉補加量增大，長期使用，就會影響型砂的各項性能指標，一般應控制在10%以下或更低。

水份：

包括化合水和游離水，游離水在常壓下105度-110度的溫度下，經(jīng)過短時間干燥即可全部蒸發(fā)，而化合水通常在200度-500度才能析出，因此在測定煤粉水份時，我們只是測定出游離水煤粉中的水份也是煤的雜質(zhì)，在高爐噴吹煤粉中對水份要求比較嚴格，而在鑄造行業(yè)中煤粉中帶入的水份比例遠遠不及混砂時加入的水份，因此一般控制不太嚴格，應控制在6%以下，企業(yè)在選用煤粉時，不應該把水份指標作為衡量煤粉好壞的質(zhì)量指標。

硫份：

通常分為有機硫和無機硫兩大類，煤粉中的硫主要以硫酸鹽硫，硫化鐵硫和有機硫三種形態(tài)存在。硫在煤粉中是一種極為有害的物質(zhì)，控制的越低越好，硫份超過1.5%的煤粉，澆注時易生產(chǎn)大量的SO2和SO3物質(zhì)，危害人體健康，顯著阻礙鑄件石墨化，易使鑄件形成白口傾向，因此一般應控制在1.0%以下或更低。

焦渣特征：

測定揮發(fā)份后坩堝中的殘留物，焦渣特征共分為8級，它反映煤粉在加熱干榴過程中軟化，熔融形成膠質(zhì)體，膠質(zhì)體的體積膨脹可部分堵塞砂型表面砂粒間的空隙，使鐵液不易滲入。但是，高結渣的煤粉容易以焦炭形勢與死粘土一起燒結在砂粒表面，形成多孔性薄殼，影響型砂其他性能。因此實際生產(chǎn)中各單位應根據(jù)自己的實際情況和使用效果，手工造型應控制在4-5級，高壓造型應控制在2-3級。

光亮碳：

煤粉在受熱時產(chǎn)生的碳氫揮發(fā)物在400度以上的高溫下裂解而在金屬和煤粉截面上析出一層帶有光澤的碳稱為光亮碳，其結構與石墨相似。近年許多鑄造專家深入隊煤粉的研究，以及對煤粉重視，對光亮碳這個引起了高度重視。光亮碳的析出量與材料與材料本身的揮發(fā)份有關，煤粉的光亮碳析出量一般應控制在8-13%，一般企業(yè)光亮碳含量控制在4-5%左右，就可獲得滿意的鑄件。