آنالیز شیمی تر زغال سنگ (رطوبت، کربن فیکس، خاکستر، مواد فرار و جرم)

آنالیز شیمی تر زغال سنگ (رطوبت، کربن فیکس، خاکستر، مواد فرار و جرم)

آنالیز شیمی تر و پارامترهای فیزیکی سنگ‌های زغال‌سنگ نقش اساسی در ارزیابی کیفیت، قابلیت مصرف و کاربرد صنعتی این ماده معدنی دارند. این آنالیزها معمولاً به‌منظور تعیین رفتار زغال‌سنگ در فرآیندهای احتراق، کک‌سازی و سایر کاربردهای صنعتی انجام می‌شوند و اطلاعات دقیقی در مورد ترکیب و ویژگی‌های فیزیکی آن ارائه می‌دهند. شناخت این پارامترها برای انتخاب زغال‌سنگ مناسب در صنایع نیروگاهی و متالورژیکی ضروری است.

یکی از مهم‌ترین بخش‌های آنالیز شیمی‌تر زغال‌سنگ، اندازه‌گیری میزان خاکستر است. خاکستر باقی‌مانده مواد معدنی غیرقابل احتراق پس از سوزاندن کامل زغال‌سنگ در شرایط کنترل‌شده دمایی است. مقدار خاکستر تأثیر مستقیمی بر ارزش حرارتی زغال‌سنگ دارد و افزایش آن معمولاً باعث کاهش راندمان احتراق و افزایش مشکلات عملیاتی مانند تشکیل سرباره و خوردگی تجهیزات می‌شود. اندازه‌گیری دقیق خاکستر معمولاً طبق استانداردهای بین‌المللی انجام می‌گیرد.

رطوبت زغال‌سنگ نیز یکی از پارامترهای کلیدی در آنالیز شیمی‌تر محسوب می‌شود. رطوبت می‌تواند به‌صورت رطوبت سطحی یا رطوبت ذاتی در ساختار زغال‌سنگ وجود داشته باشد. میزان رطوبت بالا باعث کاهش ارزش حرارتی و افزایش هزینه‌های حمل‌ونقل و فرآوری می‌شود. تعیین رطوبت معمولاً از طریق خشک‌کردن نمونه در دمای مشخص و اندازه‌گیری کاهش وزن انجام می‌شود.

کربن فیکس نشان‌دهنده مقدار کربن جامد باقی‌مانده پس از حذف مواد فرار و رطوبت از زغال‌سنگ است. این پارامتر بیانگر توانایی زغال‌سنگ در تولید حرارت پایدار در فرآیند احتراق می‌باشد. هرچه درصد کربن فیکس بالاتر باشد، زغال‌سنگ از نظر کیفی مرغوب‌تر بوده و برای کاربردهای متالورژیکی مناسب‌تر است. مقدار کربن فیکس معمولاً به‌صورت غیرمستقیم و از نتایج آنالیز تقریبی محاسبه می‌شود.

از جمله پارامترهای فیزیکی مهم زغال‌سنگ می‌توان به وزن مخصوص یا S.G (Specific Gravity) اشاره کرد. وزن مخصوص اطلاعات مفیدی در مورد میزان مواد معدنی و درجه تراکم زغال‌سنگ ارائه می‌دهد و در فرآیندهای فرآوری و جدایش ثقلی کاربرد فراوانی دارد. زغال‌سنگ‌هایی با S.G پایین‌تر معمولاً خلوص بالاتری دارند. اندازه‌گیری S.G با روش‌های مختلفی مانند پیکنومتری یا استفاده از مایعات سنگین انجام می‌شود.