無煙煤

無煙煤（英文名稱anthracite），是一種堅硬、緻密且高光澤的煤礦品種。在所有的煤品種中，儘管無煙煤的發熱量較低，但碳含量最高，雜質含量最少。

基本介紹

• 中文名：無煙煤
• 外文名：anthracite
• 別名：優質煤
• 類別：煤礦
• 化學式：C
• 分子量：12
• 顏色：黑色
• 光澤：有金屬光澤
• 晶系：否
• 斷口：成介殼
• 硬度：差
• 密度：1.4-1.8g/cm3
• 套用：燃料
• 分布：山西省占32%，河南省占18%，貴州省占11%，寧夏鹼溝山

簡介

無煙煤，俗稱白煤或紅煤。是煤化程度最大的煤。無煙煤固定碳含量高，揮發分產率低，密度大，硬度大，燃點高，燃燒時不冒煙。黑色堅硬，有金屬光澤。以脂摩擦不致染污，斷口成貝殼狀，燃燒時火焰短而少煙。不結焦。一般含碳量在90%以上，揮發物在10%以下。無膠質層厚度。熱值約6000-6500千卡/公斤。有時把揮發物含量特大的稱做半無煙煤；特小的稱做高無煙煤。

無煙煤類型

標準煤

標準濾料採用優質碳塊經精選、破碎、篩選加工而成，外觀光澤度好，呈多棱形顆粒狀，抗壓耐磨性強，一般用於雙層和三層過濾。

TJP濾料

TJP型無煙煤濾料，採用日本水道侏式會社標準生產，質量完全達到日本標準。其主要用於鋼鐵系統的軋鋼循環水處理及石油化工行業污水的深度處理，同時，亦適用於精密製造及航天航海等方面的高級用水過濾。

無煙煤濾料是一種水處理行業過濾用濾料，是特別從深井礦物中精選的，具有最高的含碳量百分比。 無煙煤濾料採用人工分類，可減少無關礦物質並降低灰分含量，經過過濾和沖洗，確保其適合水過濾之用。 由於具有較好的固體顆粒保持能力，因此無煙煤能夠可靠地提高懸浮顆粒清除能力。

無煙煤

常用規格

0.6-1.2mm 0.8-1.8mm 1-2mm 3-6mm 4-8mm。

技術指標

項 目 指 標

破碎率+磨損率/% ≤ 3

無煙煤

密度/g·㎝31.4~1.6

揮發分﹤10%

含泥量/% ≤ 4

鹽酸可容率/% ≤ 3.5

密度大於1.8g/cm3含量/% ≤ 8

粒徑範圍/mm0.8~1.8（雙層）；0.8~1.6（三層）

粒徑小於下限顆粒/% ≤ 3

粒徑大於上限顆粒/% ≤ 2

包裝及儲運

用耐用織物袋包裝，淨重30kg。運輸儲存期間防止包裝破損，以免漏失或混入雜物．不宜與承托料及其他濾料一起運輸堆放。

套用

無煙煤塊煤主要套用是化肥（氮肥、合成氨）、陶瓷、製造鍛造等行業；無煙粉煤主要套用在冶金行業用於高爐噴吹（高爐噴吹煤主要包括無煙煤、貧煤、瘦煤和氣煤）。

還可用於生活給水及工業給水的過濾淨化處理。使用時根據濾池的形式確定使用參數，一般雙層濾料的鋪裝厚度為300—400mm；正常濾速10—14m/h，強制濾速14—1 8m/h；三層濾料鋪裝厚度450mm，正常濾速18—20m/h，強制濾速20～25m/h。濾池反洗採用水沖洗、水汽沖洗或輔以表面沖洗。

分解爐

分解爐的作用是在固相懸浮於熱氣體的條件下完成碳酸鹽的分解吸熱反應。

CaCO3=CaO+CO2↑

在所提供的熱量不能使生料完全分解的情況下，分解過程可按CO2的分壓達到某一平衡狀態考慮。一般來說分解爐的平衡狀態溫度處於850～900℃範圍。分解爐內的溫度分布與下列因素有關。

無煙煤

1）燃燒成氣相視的放熱速率。

2）由氣相傳給固體生料粉的傳熱速率。

3）生料顆粒分解時的吸熱速率。

與使用煙煤相比，由於無煙煤揮發份較低，因此需要一個相對較大的分解爐，以期獲得相同的生料分解率和相同的煤粉燃燼程度，或者要求一個較高的操作溫度，或者將無煙煤磨得更細一些。

當三次風溫較低時，無煙煤揮發出來的氣體往往不能產生足夠的熱量使溫度升高。，所以將煤粉直接餵入溫度範圍通常在1000～1200℃的上升煙道廢氣中可確保煤粉燃燒。

另外需要提出的是燃燒速度和燃燼時間還取決於煙氣中的O2含量，用較高的空氣過剩係數操作分解爐時刻縮短燃燼時間，但通常增大空氣過剩係數的做法將會增加通過預熱器的氣體流量。為此將造成較大的壓差和較高的廢氣溫度，從而使窯主排風機的負荷增大，整個窯系統的單位熱耗也將有所增加。

改變生料餵入方式是相當重要的，採用無煙煤操作時，無煙煤與生料粉的混合最好能有適當的滯後時間，以保證無煙煤的點燃，因此對餵入分解爐的生料需要進行分級控制，以便使分解爐底部形成一個相對高溫區。判斷生料在分解爐內是否達到預期的效果，最好的辦法是檢測入窯生料分解率，如果入窯生料分解率達到了預期效果，說明無煙煤在分解爐內的燃燒是合適的。

燃燒器

新型乾法水泥生產線裝備有現代化的燃燒器，現代化的燃燒器配備有適當的火焰調節裝置，可以使無煙煤沒有任何問題地在窯頭進行燃燒。燃燒器的作用不僅僅是輸送和分布煤粉，更主要的是保持火焰的理想長度和合適的氣體流場。火焰的長度對於新型乾法窯來講十分重要，火焰如果過短，煤的潛熱只能在較小體積內釋放出來，火焰的溫度就會在局部變得很高，相反，如果火焰長度加長，溫度就會下降。火焰的長度主要靠燃燒器的推動力進行控制。

無煙煤

燃燒器的推動力=一次空氣（kg/s）×燃燒器尖端風速（m/s）

當燃燒器推動力加大時火焰長度縮短。

原煤的種類對火焰的長度並不十分重要，只要求單個煤粒子的燃燼時間小於其在火焰中的停留時間即可。

如果目標是讓無煙煤與煙煤保持相同的火焰長度，那么就必須對煤粉的燃燼時間進行補償。簡單的做法就是將無煙煤磨得更細一些。

高溫二次風將會快速加熱進入燃燒器的煤粉的揮發分快速排出，煤粉一經離開燃燒器端部，焦炭粒子就會點燃，因此冷卻機的使用效果將對無煙煤的使用產生一定影響。

在迴轉窯窯頭燃燒器上使用無煙煤需要保證如下條件：

1）煤粉能達到足夠的符合要求的細度，以保證燃燒和火焰形成。

2）控制可靠穩定的煤粉餵料。

3）燃燒器的一次分必須具有足夠的推動力並可調節。

4）燃燒器必須能夠在燃燒帶產生有充分內部循環空氣的火焰，以保證無煙煤儘快點燃。

5）在啟動冷窯或窯況不正常時利用煙煤或燃油輔助燃燒。

無煙煤簡單辨別方法

無煙煤的含碳量較高，揮發分較低，需要較高的溫度才能燃燒。煙煤的含碳量低，揮發分較高，比較容易燃燒。取一玉米粒大小的煤塊，丟在已經加熱的電爐上，如果是煙煤，會很快明火燃燒，並且有煙。如果是無煙煤，需很長時間才能燃燒，幾乎沒有火焰。如果沒有電爐，可將煤塊用細鐵絲捆住，在酒精燈或液化汽火焰上試驗。

中國儲量

中國無煙煤預測儲量為4740 億噸，占全國煤炭總資源量的10%，年產2 億噸。山西省占32%，河南省占18%，貴州省占11%。中國有六大無煙煤基地：北京京煤集團、晉城煤業集團、焦作煤業集團、永城煤礦區、神華寧煤集團、陽泉煤業集團。其中寧夏鹼溝山的無煙煤，灰分小於7%，硫含量從0.6-2.9%，是不可多得的優質無煙煤。