中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 5447-1997 煙煤粘結(jié)指數(shù)測定方法

Determination of caking index of bituminous coal

1. 范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定煙煤粘結(jié)指數(shù)（Gr1指數(shù)，簡記G指數(shù)）的儀器設(shè)備、測定方法和結(jié)果計算與表述。本標(biāo)準(zhǔn)適用煙煤。

2. 引用標(biāo)準(zhǔn)

下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而夠成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂，適用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。

GB474-1996 煤樣的制備方法

GB/T 5447-1997 測定煙煤粘結(jié)指數(shù)專用無煙煤技術(shù)條件

3. 方法要點

將一定質(zhì)量的試驗煤樣和專用無煙煤，在規(guī)定的條件下混合，快速加熱成焦，所得焦塊在一定規(guī)格的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)進(jìn)行強度檢驗，用規(guī)定的公式計算粘結(jié)指數(shù)，以表示試驗煤樣的粘結(jié)能力。

4. 專用無煙煤

測定粘結(jié)指數(shù)專用無煙煤（簡稱專用無煙煤），符合GB14181規(guī)定要求。

5. 儀器設(shè)備

5.1 本方法需要下列儀器設(shè)備：

5.1.1 分析天平：感量1mg。

5.1.2 灰揮測定儀（馬弗爐）：具有均勻加熱帶，其恒溫區(qū)（850o±10o），長度不小于120mm，并附有調(diào)壓器或定溫控制器。

5.1.3 轉(zhuǎn)鼓試驗裝置：包括兩個轉(zhuǎn)鼓、一臺變速器和一臺電動機，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速必須保證（50±2）r／min。轉(zhuǎn)鼓內(nèi)徑200mm、深70mm，壁上鉚有兩塊相距180o、厚為3mm的擋板（圖1）。

圖1轉(zhuǎn)鼓

5.1.4 壓力器：以6kg質(zhì)量壓緊試驗煤樣與專用無煙煤混合物的儀器（圖2.）

圖2壓力器

1—底板；2—沉頭螺釘；3—圓座；4—鋼管；5—聯(lián)板；6—堵板；7—支承軸；8—小軸；

9—墊圈；10—開口銷；11—支承架；12—手柄；13—壓重；14—升降立軸；15—絲堵；

5.2用具：

5.2.1 坩堝和坩堝蓋：瓷質(zhì)（圖3）。

圖3坩堝和蓋

5.2.2 攪拌絲：由直徑1mm~1.5mm的硬質(zhì)金屬絲制成（圖4）。

圖4攪拌絲

5.2.3 壓塊：鎳鉻鋼制成，質(zhì)量為110~115g（圖5）。

圖5壓塊

5.2.4 圓孔篩：篩孔直徑1mm。

5.2.5 坩堝架：由直徑3mm~4mm鎳鉻絲制成（圖6）。

圖6坩堝架示意圖

5.2.6 秒表。

5.2.7 干燥器。

5.2.8 鑷子。

5.2.9 刷子。

5.2.10 帶手柄平鏟或夾子：送取盛樣坩堝架出入馬弗爐用。手柄長600mm~700mm，平鏟外形尺寸（長×寬×厚）約為200mm×20mm×1.5mm。

6.煤樣

6.1 試驗煤樣按GB474制備成粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣，其中0.1mm~0.2mm煤粒占全部煤樣的20%~30%。煤樣粉碎后并在試驗前應(yīng)混合均勻。

6.2 試驗煤樣應(yīng)裝在密封的容器中，制樣后到試驗時間不應(yīng)超過一星期。如超過一星期，應(yīng)在報告中注明制樣和試驗時間。

7.試驗步驟

7.1 先稱取5g專用無煙煤，再稱取1g試驗煤樣放入坩堝（5.2.1），質(zhì)量應(yīng)稱準(zhǔn)到0.001g。

7.2 用攪拌絲（5.2.2）將坩堝內(nèi)的混合物攪勻2min。攪拌方法是：坩堝作45o左右傾斜，逆時針方向轉(zhuǎn)動，每分鐘15轉(zhuǎn)，攪拌絲按同樣傾角作順時針方向轉(zhuǎn)動，每分鐘約150轉(zhuǎn)，攪拌時，攪拌絲的圓環(huán)接觸坩堝壁與底連接處的圓弧部分，約經(jīng)1min45s后，一邊繼續(xù)攪拌，一邊將坩堝與攪拌絲逐漸轉(zhuǎn)到垂直位置，約2min時，攪拌結(jié)束，亦可用達(dá)到同等攪拌效果的機械裝置進(jìn)行攪拌。在攪拌時，應(yīng)防止煤樣外濺。

7.3 攪拌后，將坩堝壁上的煤粉用刷子（5.2.9）輕輕掃下，用攪拌絲將混合物小心地?fù)芷?，并沿坩堝壁的層面略?/span>1mm~2mm，以便壓塊（5.2.3）將混合物壓緊后，使煤樣表面處于同一平面。

7.4 用鑷子（5.2.8）夾壓塊（5.2.3）于坩堝中央，然后將其置于壓力器（5.1.4）下，將壓桿輕輕放下，靜壓30s。

7.5 加壓結(jié)束后，壓塊仍留在混合物上，加上坩堝蓋。注意從攪拌時開始，帶有混合物的坩堝，應(yīng)輕拿輕放，避免受到?jīng)_擊與振動。

7.6 將帶蓋的坩堝放置在坩堝架（5.2.5）中，用帶手柄的平鏟或夾子（5.2.10）托起坩堝架，放入預(yù)先升溫到850o的馬弗爐（5.1.2）內(nèi)的恒溫區(qū)，要求6min內(nèi)，爐溫應(yīng)恢復(fù)到850o，以后爐溫應(yīng)保持在（850o±10o）。從放入坩堝開始計時，焦化15min，之后，將坩堝從馬弗爐中取出，放置冷卻到室溫。若不立即進(jìn)行轉(zhuǎn)鼓試驗，則將坩堝放入干燥器（5.2.7）中。馬弗爐溫度測量點，應(yīng)在兩行坩堝中央。爐溫應(yīng)定期校正。

7.7 從冷卻后的坩堝中取出壓塊。當(dāng)壓塊上附有焦屑時，應(yīng)刷入坩堝內(nèi)。稱取焦渣總質(zhì)量，然后將其放入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，進(jìn)行第一次轉(zhuǎn)鼓（5.1.3）試驗，轉(zhuǎn)鼓試驗后的焦塊用1mm圓孔篩（5.2.4）進(jìn)行篩分，再稱量篩上質(zhì)量，然后，將其放入轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)鼓試驗，重復(fù)篩分、稱量操作。每次轉(zhuǎn)鼓試驗5min即250轉(zhuǎn)。質(zhì)量均稱準(zhǔn)到0.01g

8.結(jié)果表述

粘結(jié)指數(shù)（G）按式（1）計算：

G=10＋【（30m?＋70m?）÷m】································（1）

式中：m?——第一次轉(zhuǎn)鼓試驗后，篩上物的質(zhì)量，g；

m?——第二次轉(zhuǎn)鼓試驗后，篩上物的質(zhì)量，g：

m—— 焦化處理后焦渣總質(zhì)量，g；

計算結(jié)果取到小數(shù)點后一位。

9.補充試驗

當(dāng)測得的G值小于18時，需重做試驗。此時，試驗煤樣和無煙煤的比例改為3：3。即3g試驗煤樣與3g專用無煙煤。其余實驗步驟均和第七章相同，結(jié)果按式（2）計算：

G=（30m?＋70m?）÷5m····································（2）

式中符號意義均與式（1）相同

10.精密度及結(jié)果報出

粘結(jié)指數(shù)測定結(jié)果的精密度見表1

表1粘結(jié)指數(shù)測定的重復(fù)性和再現(xiàn)性

以重復(fù)試驗結(jié)果的算術(shù)平均值，作為最終結(jié)果，報出結(jié)果取整數(shù)。

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