ASTM D7582-15 以宏觀熱重分析對煤和焦炭進行工業分析的標準測試方法

在美國材料與試驗協會（ASTM）制定的標準「ASTM D7582-15透過宏觀熱重分析對煤和焦炭進行近似分析的標準測試方法」中，「ASTM D2013-01製備用於分析的煤樣的標準實踐」 」和「ASTM D346/D346M-11儀器測試方法，包括水分、揮發分​​和灰分的測定以及固定碳的計算，描述了按照《煤和焦炭的收集和處理的標準操作規程》標準製備的煤和焦炭樣品的分析。這些儀器測試方法不能應用於使用微克級樣品的熱重分析儀。

透過 ASTM D7582-15 中描述的儀器測試方法測定的水分用於使用「ASTM D3180-12 基於非指定基礎計算煤和焦炭分析的標準實踐」中描述的程序計算其他乾基分析結果。

水分可以與「ASTM D3302-07a煤中總水分的標準測試方法」標準測定的空氣乾燥失水量結合使用來測定煤中的總水分。總水分用於計算使用 ASTM D3180-12 標準收到的其他分析結果。

灰分率是加熱煤和焦炭樣品後剩餘的殘渣。

產生的灰分在成分和數量上與原煤中的礦物成分不同。燃燒導致所有水的排出、碳酸鹽中二氧化碳的流失、黃鐵礦轉化為氧化鐵和硫氧化物等化學反應。透過此測試方法確定的灰分產量可能與熔爐操作或其他燃燒系統中產生的灰分量不同，因為燃燒條件會影響灰分化學和數量。

灰分產量用於：

• 作為評估採樣程序和煤炭淨化過程的參數
• 在氧的最終分析計算中採用差值法使用「ASTM D3176-09煤和焦炭最終分析的標準實務」標準
• 在計算中包括與氣化和液化等煤炭轉化過程相關的產品平衡、反應性和產量

當如本文所述確定時，揮發物產率可用於指示碳化中的焦炭產率。

在煤和焦炭的宏觀熱重分析中，水分、灰分和揮發分是評估煤炭品質的三個基本參數。

在熱重分析中，受控氣氛中的樣品品質被重複記錄為溫度或時間或兩者的函數。宏觀熱重分析中使用的樣品量約為 1 g。所有品質測量均由系統執行。在典型的分析中，溫度通常從環境溫度升高到指定溫度，並在該溫度下保持指定的時間段。在整個過程中重複記錄品質變化。對於煤和焦炭樣品的熱重分析，當樣品達到儀器操作參數中定義的恆定質量時，水分和灰分分析完成。或者，在樣品加熱一段固定時間後，可以認為水分和灰分測量完成。在揮發物分析中，樣品被加熱到950度並在此溫度下保持7分鐘後稱重。

水分是透過測量煤或焦炭分析樣品在指定的溫度、時間、氣氛、樣品品質和設備規格條件下加熱時的品質損失來確定的。

揮發性物質是透過測量煤或焦炭分析樣品在嚴格控制條件下加熱時的質量損失來確定的。測量的質量損失用於在校正水分含量後計算揮發物。

它是透過測量灰分、煤或焦炭樣品在規定的樣品質量、溫度、時間、氣氛和設備特性的條件下燃燒後剩餘的殘渣的質量來測定的。

在這些測試方法中，可以在單一儀器程序中依序測定水分、揮發性物質和灰分。另一種程序允許連續測定水分和灰分。水分和灰分也可以單獨測定。健全性測試和過去的經驗表明，在未測定水分（未乾燥樣品）的樣品中測定的揮發性物質值總是高於乾燥樣品中的揮發性物質值。

良好的實驗室實踐需要控制分析方法之間的偏差以遵守合約。如果只對少數類型的煤進行常規測試，則這些測試方法中使用的設備必須適應待測煤種。

「ASTM D3173-11 煤和焦炭分析樣品中水分的標準測試方法」、「ASTM D3174-02e1 煤和焦炭分析樣品中灰分的標準測試方法」和「ASTM D3175-20 煤和焦炭分析樣品中的揮發物”必須證明其給出的結果與使用“標準測試方法”標準獲得的結果相同。如果發現它們不等效，則對所使用的儀器進行校準或調整儀器結果以實現並保持等效。

或者，如果要測試多種煤炭類型，則應使用覆蓋指定參數範圍的已知成分的經過認證的參考材料來校準這些測試方法中使用的設備。

在為各行業企業提供的眾多測試、測量、分析和評估研究中，我們的組織憑藉訓練有素的專家人員和先進的技術設備，執行標準「ASTM D7582-15 標準測試方法」中定義的測試。透過宏觀熱重分析對煤和焦炭進行近似分析」。它還提供服務。