煤粉与焦渣特征

煤粉与焦渣特征

我国煤炭资源非常丰富，品种多产地广，品质差异各不相同，煤炭产品也很多，各行各业对煤炭产品品质要求各不相同，用途也各不相同。随着改革开放的不断深入，国外铸造商看好中国这个廉价市场纷纷来华投资，同时也带动了中国铸造业的讯速发展，导致铸造业对煤粉的需求量不断增加，并且对煤粉质量要求也越来越高，发展的同时也给我国带来了严重的环境污染。到底什么样的煤粉才是高品质的煤粉？才能满足铸件表面光洁度需求，目前我国决大多数铸造厂在采购煤粉都是参考国家标准来采购，之外有部分厂家追求低灰、高挥发份，也有厂家追求高焦渣、高光亮碳的煤粉认为这样就可改善型砂质量问题，达到提高铸件表面光洁度，实际上单独追求谋些质标是达不到和解决不了问题的。光亮碳是煤粉中最重要技术指标，它是决定铸件表面光洁度最重要因素，光亮碳高到什么样成度才负合要求，怎样检测？到目前为止我国还没有一家铸造工厂能够检测光亮碳这项指标。如合选泽和鉴别煤粉质量差异，首先是在负合国家铸造用煤粉的标准下，在进一步，用最简单几呼所有可以检测化验煤粉的铸造工厂都能够作到的方法，观察焦渣和干锅内壁周围悬挂的金属光泽及煤粉光泽、颜色的方法来判断煤粉质量。

煤的形成分：海洋气候内陆气候

煤的分类：褐煤，长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤、气肥煤、肥煤、1/3焦煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤、无烟煤14种。

煤水份分类：外在水、内在水、结晶水。

说明一点：煤中水份属有害成份，直接形响煤的质量和应用价值，它能加速煤的风化，使煤和煤粉产生自燃。

煤的含硫及危害：硫在燃烧时生成硫化物气体，腐蚀金属，污染环境，在烧注时转入钢铁中，不利于铸造和机械加工，严重影响产品质量，硫产生的气体还会危及人体健康。

煤与煤粉的挥发份：指煤的有机物受热分解产生的可燃气体，它与煤化程度有密切关系，煤化程度越高，挥发份越低，煤化程度越低，如气煤挥发份越高。

煤的固定碳：固定碳是煤中不挥发的固体可燃物。

煤灰份：煤在完全燃烧后剩下的固休残渣，是煤中矿物经过氧化、分解而来，灰份过高严重影响使用。

煤物理性质：颜色、光泽、比重和容积、硬度、

煤密度：海洋气候形成煤质密度高(孔隙小)、含水量低一般在0.3%-3%以下、比重大、容积小、硬度高、不易风化、不易自燃。内陆气候(沼泽地带)形成的煤、密度低(孔隙大)成‘海锦体’状，含水量高一般在8%一16%、比重小、容积大、硬度低、易风化、易自燃。

煤、煤粉的燃点与自燃：所有的煤

都会产生自燃现象，产生自燃根煤形成年代，煤质含量

如碳、水、氢和氧有很重要关系，煤化程度越高碳含量越高，含水、氢、氧量越低，(氧在煤中是肋燃元素)煤的硬度越高、密度越高、燃点越高，不易产生燃。煤化程度越低如气煤，硬度低、密度低、含水、氢、氧量高、水能加速煤质风化、破裂，这种气煤燃点低，溶易产生自燃。煤在经过雷蒙机高温破碎成粉后，每粒煤粉表面都会形成一个非常好的保护膜，包复在每一粒煤粉表面，经过长期风吹、日晒、受空气湿度及温度等多方面形响形成自然氧化，氧化后这层保护膜会自行脱落失去保护膜，从而产生自燃。

煤用途：冶金、化工、动力三个方面。

铸造用最佳煤粉技术指标要求如下：(仅供参考)

灰份小于6一8%、挥发份32-36%(可根据铸件重量及壁厚选泽)、硫0.6以下、水份小于4%、固定碳50一55%、光亮碳含量一般在10%-14%就足可以满足铸件表面光洁度需求，光亮碳过高在浇注时会产生氧化、过低铸件光洁度达不到要求。

粒度：因根据型砂粒度和铸件重量及壁厚来决定，粒度不易均匀，煤粉在浇注时，不同煤粉颗粒在型砂中形成逐步燃烧，产生还原性气体，保持持续性发气。

在煤粉本身技术指标完全负合国家标准要求的情况下，在无法检测光亮碳的情况下可通过焦碴特征来判断煤粉质量好坏。

1、焦碴特征：4一6级，可根据铸件重量及壁厚和工艺选泽用几级。

高品质煤粉在检测时，看干锅内壁周围悬挂的金属光泽，金属光泽越多，越亮、越好，同时在看焦渣本身上下部呈现出的金属光泽，呈现出银白色金属光泽最好，并且焦碴有明显膨胀有较均匀的蜂窝状，高度14一16mm，这种煤粉属天然煤粉质量最好，加入量少，完全可满足高品质铸件对光洁度需求。

以下几种煤粉判别在选购时注意：

1、焦碴达到4一6级，焦碴本身上下部金属光泽少或无光泽成灰色，焦碴膨胀，有较均匀的蜂窝状，这种煤粉含杂质较多。

焦碴达到4一6级，焦碴本身呈现黑灰色上部下部无金属光泽，焦碴无明显膨胀，这种煤粉属焦煤与气煤配成，因煤质结构不同，比重溶积不同，含水量不同，建议采用机械管道压送煤粉的工厂，冬季加入这种煤粉时因注意在停产前、后从新压送时，煤粉可能会出现受冷、热空气影响，煤粉吸水后粘附在管道壁上，造成管道堵塞形响生产，另一方面焦煤煤粉因与气煤煤粉比重不同含水量不同，焦煤煤粉受潮湿后比重增加会长期沉积在储藏溶器底部形响正常使用，造成设备生秀损坏。

2、焦碴达到4一6级，焦碴呈现灰黑色，上部下部有少量或无金属光泽，焦渣周围有明显的不均

匀黑色光泽，干锅壁上有明显不均匀黑色油性光泽，焦碴明显膨胀过高，有明显大小不均蜂窝状，这种煤粉属人工合成。

1、焦煤与石油沥青配制混合后加工而成的高效煤粉也叫人工合成煤粉，石油沥青与焦煤配制的煤粉在加工、搬运、拆包时，会产生轻微性皮肤过敏，浇注时烟气和气味较小，这种煤粉在加入到型砂中时加入量不易过多否泽会出现沥青油粘附在铸件表面很难清理，加入适量光洁度非常好。

2、石油渣或煤沥青与焦煤配制加工而成的煤粉在加工、搬运、拆包时会产生较

重皮肤过敏及眼部充血和头晕等过敏现象，在浇注时烟气和气味较大难闻，工人在长时间接处时会出现头晕、恶心等现象，这两种材料使用不当时也溶易粘附在铸件表面很难清理。

3、石油沥青、石油渣或煤沥青与气煤配制加工而成的煤粉，焦渣呈黑色，明显膨胀，蜂窝状大，干锅壁上有明显黑色油性光泽，在浇注时会出现发气量过高，(煤粉本身发气量就高于其它煤粉)造成铸件产生气孔，加入不当时沥青更溶易粘附在铸件表面很难清理。如使用石油渣或煤沥青与气煤配制加工而成的煤粉，在生产、搬运、拆包时会产生皮肤红肿、眼部充血、头晕、恶心、过敏重毒等现象，在浇注时烟气较大，气味难闻，工人出现头晕、恶心等现象。

沥青渣油和煤沥青在国外铸造业朝以被禁止使用，原因含致癌物如芳烃聚合物，另外煤粉砂大量释放危及全人类共同生存环境的永久性剧毒致癌环境激素“二恶英”。

3、无焦渣特征或焦渣在2一3级，气煤煤粉，焦渣呈黑粉壮或轻微结焦，焦碴本身呈现出黑色，上、下部均无金属光泽，干锅壁上有明显黑色金属光泽，这种煤粉含水量高在浇注过程中能消耗一定热量，降低铁水温度。这种煤粉燃点很低，在铁水还没有完全注满型腔时，混在型砂中的煤粉大部分已经燃烧待尽，燃烧后形成的死灰（像纸烟灰一样）遇水即溶，包覆在型砂表面和膨润土中，产生大量的惰性细粉‘死灰’在型砂中吸取型砂中的有用水份，使型砂在被紧实时阻力加大，产生的‘死灰’使膨润土的性能明显下降，造成型砂中的含泥量急剧上升，透气性明显下降。

这种气煤产自我国神府煤田（内蒙古、陕西、山西），气煤特点：光亮碳高、挥发份高，低灰、低硫、含水份高不结焦或结焦差。

煤粉颜色与光泽：煤粉从灰黑、褐色到黑色，煤化程度越高颜色越深，煤质越好、煤粉中呈现出玻璃和金刚光泽颗粒越多表明煤粉质量越好，煤质纯度高，煤粉呈灰黑色，光泽暗或无光泽，这种煤粉质量差。