煤炭浮沉試驗方法

煤樣灰分小于 15% 時(shí)，相對差值不得超過(guò) 10% ，即:

7.5 將各粒級浮沉試驗結果填入浮沉試驗報告表 ( 附錄 A) 中，將各粒級浮沉資料（包括自然級和破碎級）匯總出 50 ～ 0.5 mm 粒級原煤浮沉試驗綜合表并繪制可選性曲線(xiàn)。根據要求也可匯總 100 ～ 0.5 mm 或其他粒級的浮沉試驗綜合表。

附錄 A

浮沉試驗結果的整理

（參考件）

A ． 1 各粒級（包括自然級、破碎級和綜合級）浮沉試驗報告表如表 A1 、 A2 、 A3 所示。

篩分浮沉試驗綜合報告表如表 A4 所示。

50 ～ 0.5 mm 粒級原煤浮沉試驗綜合表如表 A5 所示。

表 A1 自然級浮沉試驗報告表

浮沉試驗編號 :		試驗日期： 年 月 日
煤樣粒級： 25 — 13mm （自然級）		本級占全樣產(chǎn)率： 18.322% ，灰分： 22-42%
全硫（ S g Q）： %		試驗前煤樣重量（空氣干燥狀態(tài)）： 24 .965kg

密度級 Kg/L	重量			質(zhì)量		累計
	kg	占本級產(chǎn)率 ,%	占全樣產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%	全硫 %	浮物		沉物
						產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%	產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%
<1.30	1.645	6.72	1.219	3.99		6.72	3.99	100.00	22.14
1.30~1.40	11.312	46.18	8.380	7.99		52.9	7.48	93.28	23.45
1.40~1.50	5.280	21.56	3.912	15.93		74.46	9.93	47.10	38.60
1.50-1.60	1.370	5.59	1.014	26.61		80.05	11.09	25.54	57.74
1.60-1.70	0.660	2.70	0.490	34.65		82.75	11.86	19.95	66.47
1.70-1.80	0.456	1.86	0.338	43.41		84.61	12.56	17.25	71.45
1.80-2.00	0.606	2.47	0.448	54.47		87.08	13.74	15.39	74.84
＞ 2.00	3.165	12.92	2.345	78.73		100.00	22.14	12.92	78.73
合計	24.494	100.00	18.146	22.14
煤泥	0.238	0.96	0.176	19.16
總計	24.732	100.00	18.322	22.11

表 A2 破碎級浮沉試驗報告表

浮沉試驗編號 :		試驗日期： 年 月 日
煤樣粒級： 25 — 13mm （破碎級）		本級占全樣產(chǎn)率： 6.283% ，灰分： 19.32%
全硫（ S g Q）： %		試驗前煤樣重量（空氣干燥狀態(tài)） : 24 .965kg

密度級 Kg/L	重量			質(zhì)量		累計
	kg	占本級產(chǎn)率 ,%	占全樣產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%	全硫 %	浮物		沉物
						產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%	產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%
<1.30	3.437	14.26	0.893	4.84		14.26	4.84	100.00	20.37
1.30~1.40	11.768	46.82	3.057	9.20		63.08	8.21	85.74	22.96
1.40-1.50	3.967	16.46	1.031	15.89		79.54	9.80	36.92	41.15
1.50-1.60	1.107	4.59	0.287	26.74		84.13	10.37	20.46	61.47
1.60-1.70	0.372	1.54	0.097	37.42		85.67	11.21	15.87	71.52
1.70-1.80	0.270	1.12	0.070	43.31		86.79	11.62	14.33	75.19
1.80-2.00	0.458	1.90	0.119	54.96		88.69	12.55	13.21	77.89
＞ 2.00	2.725	11.31	0.708	81.74		100.00	20.37	11.31	81.74
合計	24.104	100.00	6.262	20.37
煤泥	0.082	0.34	0.021	15.78
總計	24.186	100.00	60283	20.35

表 A3 綜合級浮沉試驗報告表

浮沉試驗編號 :		試驗日期： 年 月 日
煤樣粒級： 25 — 13mm （綜合級）		本級占全樣產(chǎn)率： 24.605% ，灰分： 21.63%
全硫（ S g Q）： %

密度級 Kg/L	重量			質(zhì)量		累計
	kg	占本級產(chǎn)率 ,%	占全樣產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%	全硫 %	浮物		沉物
						產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%	產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%
<1.30		8.65	2.112	4.35		8.65	4.35	100.00	21.69
1.30~1.40		46.86	11.437	8.31		55.51	7.70	91.35	23.33
1.40-1.50		20.25	4.943	15.92		75.76	9.89	44.49	39.15
1.50-1.60		5.33	1.301	26.64		81.09	11.00	24.24	58.55
1.60-1.70		2.41	0.587	35.11		83.50	11.69	18.91	67.55
1.70-1.80		1.67	0.408	43.39		85.17	12.31	16.50	72.29
1.80-2.00		2.32	0.567	54.57		87.49	13.43	14.83	75.54
＞ 2.00		12.51	3.053	79.43		100.00	21.69	12.51	79.43
合計		100.00	24.408	21.69
煤泥		0.80	0.197	18.80
總計		100.00	24.605	21.67

表 A4 篩分浮沉試驗綜合報告表

煤樣粒級 :50 ～ 0.5mm
煤樣名稱(chēng)：		取樣日期： 年

篩分	50 ～ 25mm			25 ～ 13mm			13 ～ 6mm
	產(chǎn)率， %	灰分 ,%		產(chǎn)率， %	灰分 ,%		產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%
浮沉	33.029	21.71		24.605	21.63		15.874	22.83
密度級Kg/L	占本級 ,%	占全樣 ,%	灰分 ,%	占本級 ,%	占全樣 ,%	灰分 ,%	占本級 ,%	占全樣 ,%	灰分 ,%
<1.30	7.67	2.519	4.49	8.65	2.112	4.35	9.35	1.478	2.97
1.30~1.40	52.94	17.380	9.29	46.86	11.437	8.31	43.30	6.847	7.12
1.40-1.50	19.50	6.401	17.03	20.25	4.943	15.92	20.48	3.238	14.77
1.50-1.60	3.63	1.191	26.68	5.33	1.301	26.64	6.37	1.007	24.87
1.60-1.70	2.08	0.683	34.92	2.41	0.587	35.11	2.99	0.473	33.67
1.70-1.80	1.36	0.447	44.33	1.67	0.408	43.39	1.85	0.292	42.08
1.80-2.00	1.96	0.642	53.46	2.32	0.567	54.57	2.17	0.344	52.32
＞ 2.00	10.86	3.566	81.12	12.51	3.053	79.43	13.49	2.133	79.29
合計	100.00	32.829	20.74	100.00	24.408	21.69	100.00	15.812	21.59
煤泥	0.61	0.200	17.24	0.80	0.197	18.80	0.39	0.062	21.16
總計	100.00	33.029	20.72	100.00	24.605	21.67	100.00	15.874	21.59

篩分浮沉試驗綜合報告表

月 日

試驗日期： 年 月 日

6 ～ 3mm			3 ～ 0.5mm			50 ～ 0.5mm
產(chǎn)率， %	灰分 ,%		產(chǎn)率， %	灰分 ,%		產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%
13.238	19.24		8.303	15.94		95.094	21.03
占本級 ,%	占全樣 ,%	灰分 ,%	占本級 ,%	占全樣 ,%	灰分 ,%	占本級 ,%	占全樣 ,%	灰分 ,%
15.51	2.047	2.69	24.17	1.906	2.32	10.69	10.062	3.46
38.78	5.117	6.83	33.68	2.656	6.47	46.15	43.437	8.23
20.94	2.764	13.65	20.41	1.610	12.72	20.14	18.956	15.50
6.40	0.844	24.39	6.64	0.524	23.01	5.17	4.867	25.50
3.11	0.410	34.05	3.13	0.247	32.07	2.15	2.400	34.28
1.92	0.254	42.34	1.62	0.128	39.81	1.62	1.529	42.94
2.17	0.286	50.88	2.16	0.170	49.94	2.13	2.009	52.91
11.17	1.474	78.19	8.19	0.646	76.99	11.55	10.872	79.64
100.00	13.196	19.19	100.00	7.887	15.90	100.00	94.132	20.50
0.65	0.087	21.59	5.10	0.416	17.13	1.01	0.962	18.16
100.00	13.283	19.21	100.00	8.303	15.96	100.00	95.094	20.48

表 A5 50 ～ 0.5mm 粒級原煤浮沉試驗綜合表

密度級 Kg/L	產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%	累計				分選密度± 0.1
			浮物		沉物		密度 Kg/L	產(chǎn)率 ,%
			產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%	產(chǎn)率 ,%	灰分 ,%
<1.30	10.69	3.46	10.69	3.46	100.00	20.50	1.30	56.84
1.30~1.40	46.15	8.23	56.84	7.33	89.31	22.54	1.40	66.29
1.40-1.50	20.14	15.50	76.98	9.47	43.16	37.85	1.50	25.31
1.50-1.60	5.17	25.50	82.15	10.48	23.02	57.40	1.60	7.72
1.60-1.70	2.55	34.28	84.70	11.19	17.85	66.64	1.70	4.17
1.70-1.80	1.62	42.94	86.32	11.79	15.30	72.04	1.80	2.69
1.80-2.00	2.13	52.91	88.45	12.78	13.68	75.48	1.90	2.13
＞ 2.00	11.55	79.64	100.00	20.50	11.55	79.64
合計	100.00	20.50
煤泥	1.01	18.16
總計	100.00	20.48

A.2 按原煤浮沉試驗綜合表（表 A5 ）繪制 50 ～ 0.5 mm 粒級原煤可選性曲線(xiàn)：

a 在 200 × 200mm 坐標紙上繪制 5 條曲線(xiàn)（圖 Al ）：浮物曲線(xiàn)β，沉物曲線(xiàn) ? 、密度曲線(xiàn)σ、灰分特性曲線(xiàn)λ和密度± o.lkg/L 曲線(xiàn) e 。

b ． 在200 × 350mm 坐標紙上繪制邁耶爾曲線(xiàn) M （代替β、θ和λ三條曲線(xiàn)）、密度曲線(xiàn)δ和密度± O.l kg/L曲線(xiàn) e( 圖A2) 。

c ． 可選性曲線(xiàn)的繪制方法也可根據 MT 145 - 86 進(jìn)行。

注：①繪制可選性曲線(xiàn)時(shí) a 和 b 任選一種。

②邁耶爾曲線(xiàn)的右邊縱坐標是根據相似三角形原理對灰分坐標的延伸。

圖 A1 可選性曲線(xiàn)示例

圖 A2 可選性曲線(xiàn)示例

 

附加說(shuō)明；

本標準由中華人民共和國煤炭工業(yè)部提出，由煤炭科學(xué)研究院唐山分院歸口。

本標準由煤炭科學(xué)研究院唐山分院負責起草。

本標準主要起草人安文華、黃軍輝、張淑芹。

本標準委托煤炭科學(xué)研究院唐山分院負責解釋。

煤炭浮沉試驗方法(GB 478-87) 宣貫說(shuō)明

（煤炭科學(xué)研究總院唐山分院 安文華）

1 概述

浮沉試驗，就是“用不同密度的重液使煤樣分成不同的密度級，以測定各級產(chǎn)物的產(chǎn)率和特性”。進(jìn)行原煤浮沉試驗的目的在于了解煤炭的可選性，即測定煤炭的密度組成及其質(zhì)量特征，以便為合理利用煤炭和設計選煤廠(chǎng)提供依據。對人洗原煤及其產(chǎn)品的浮沉試驗則可用于評價(jià)選煤工藝效果和指導生產(chǎn)。

2 標準的沿革

2.1 關(guān)于 GB 478-64 《煤炭浮沉試驗方法》標準煤炭工業(yè)部于 1959 年制定了煤炭浮沉試驗方法，編入“礦井煤質(zhì)檢查和洗煤廠(chǎng)技術(shù)檢查規程”（草案）第三章，后來(lái)又在總結我國進(jìn)行煤炭浮沉試驗的實(shí)踐經(jīng)驗的基礎上，參考若干國外標準于 1964 年制定了 GB 478-64 《煤炭浮沉試驗方法》，這是我國正式發(fā)布實(shí)施的煤炭浮沉試驗方法標準，它是由煤炭科學(xué)研究總院唐山分院負責起草的。 GB 478-64 參考的國外標準有： FOCT 4790-58 （原蘇聯(lián)）， JIS M-8801( 日本 ) 。

2.2 GB 478-64 的修訂

在 GB 478-64 執行了 16 年之后， 1980 年完成了修訂工作，形成了 GB 478-80 《煤炭浮沉試驗方法》，起草單位是煤科總院唐山分院、峰蜂礦務(wù)局、內蒙古煤田地質(zhì)科研所和淮南礦務(wù)局。當時(shí)，除了總結實(shí)踐經(jīng)驗、參考國外標準以外，還對某些項目進(jìn)行了大量科學(xué)試驗，在此基礎上對 GB 478-64作了較大修改，主要修改之處有以下幾點(diǎn)：

a) 取消使用有機溶液作重液；

b) 增加了關(guān)于 300mm 粒級浮沉煤樣重量的規定；

c) 對于小于 50mm 各粒級，作出了減少浮沉試驗煤樣重量的規定；

d) 對浮沉試驗的靜止時(shí)間作了某些改動(dòng)；

e) 提高了煤樣烘干溫度（由 50 ℃改為 100 ℃）。

另外． GB 478-80 附錄中關(guān)于浮沉試驗報告表的計算示例有些錯誤，例如把浮沉煤泥按比例分配到各浮沉級。另外，關(guān)于產(chǎn)率精度的規定亦不符合實(shí)際，綜合級灰分取小數點(diǎn)后一位也不合理。因此造成了一些混亂。這些錯誤的根源是沒(méi)有科學(xué)地分析稱(chēng)量精度與產(chǎn)率精度之間的關(guān)系?！盎曳志取泵撾x了實(shí)踐的需要，沒(méi)有反映化驗誤差的真實(shí)性。

2.3 GB 478-87< 煤炭浮沉試驗方法》的形成

根據選煤技術(shù)不斷發(fā)展的需要，在煤炭工業(yè)部生產(chǎn)司主持全國煤質(zhì)資料匯編工作和生產(chǎn)管理中，證實(shí)了 GB 478-80 不能滿(mǎn)足生產(chǎn)的需要，由于該標準中（特別是示例）存在的某些錯誤，不便于推廣使用，影響到資料的科學(xué)性、準確性。因此，煤炭工韭部指示，要盡早修訂 GB 478-80 執行新的標準。

此次（第二次）修訂是在 1985 年完成的，并于 1985 年 12 月通過(guò)了送審稿審查， 1986 年初完成報批稿。一直到 1987 年 2 月 14 日才由原國家標準局批準發(fā)布， 1987 年 12 月 1 日開(kāi)始實(shí)施，編號和名稱(chēng)為(GB 478 ～ 87 《煤炭浮沉試驗方法》。

3 實(shí)施本標準的注意事項

GB 478 是一項應用十分廣泛的國家標準，下面就貫徹實(shí)施 GB 478--87 的一些重要事項作如下說(shuō)明：

3.1 關(guān)于密度級

本次修訂中更改了密度級的數目，原標準 (GB 478- -80) 規定的重液密度為 1.3 ， 1.4 ， 1.5 ， 1.6 和1.8g ／ cm3 ，現增加 1. 70 和 2.OOg ／ cm3 兩種密度，這樣不僅把密度級從 6 個(gè)增至 8 個(gè)。同時(shí)也把重液密度的精度明確表示為小數點(diǎn)后兩位，這與條文規定相呼應，符合評定煤炭可選性應用的要求。條文還規定可增加或減少一些密度級，并具體規定當 <1. 30g/cm3 密度級的產(chǎn)率大于 20% 時(shí)，須增加密度為 1.25g/cm3 的重液。

增加密度級不僅適應了選煤技術(shù)的需要，也方便了國際交流，提高了 GB 478-87 的國際性。

隨著(zhù)國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，高硫煤分選、硫鐵礦回收、無(wú)煙煤洗選、洗矸的綜合利用、重介三產(chǎn)品旋流器分選等，都對高密度重液的浮沉試驗提出要求，原標準規定最高密度為 1. 80g/cm3 ，已不能滿(mǎn)足需要，常規就應當提高到 200g ／ cm3 ，有些情況則需要把浮沉試驗的密度級提高到 2. 40g/cm3 左右。而超低灰分精煤的洗選，則需要增加低密度的密度級，例如 1. 25g ／ cm3 或更低。

以浮沉試驗技術(shù)的角度來(lái)看， 2. OOg ／ cm3 以上的高密度重液配制比較困難。多午的實(shí)踐經(jīng)驗證明，在常溫下配制密度為 2. OOg ／ cm3 的氯化鋅重液是可能的。有的單位（如北京礦務(wù)局）還配制成功了密度高達 2. 20g ／ cm3 的氯化鋅重液（加熱配制法）。為了保證本標準的正確實(shí)施，在第 3 條中補充了浮沉試驗室“室溫不低于 20 ℃”的規定。室溫太低，配制高密度氯化鋅重液比較困難。

3.2 關(guān)于重液

本標準從經(jīng)濟、實(shí)用等方面考慮，沒(méi)有提及有機重液。由于標準修訂當時(shí)新型高密度重液也尚未問(wèn)世，因此標準只規定了用氯化鋅一種重液。

近年來(lái)無(wú)機高密度重液相繼研制成功，為增設高密度級浮沉試驗創(chuàng )造了有利條件。

對于少量細粒級試樣，特別是當試樣易于泥化時(shí)，亦應考慮采用有機重液。

3.3 試樣重最及其試驗誤差的規定

本標準規定的各粒級浮沉試樣重量 (GB 478 — 87 表 1) 是根據理論分析和科學(xué)試驗而確定的，與GB 478 ---64 ， GB 478-80 兩項國家標準是基本一致的，經(jīng)過(guò)實(shí)踐證實(shí)是合適的最小重量。如果嚴格執行GB 474----83 《煤樣制備方法》制備試樣，是能夠滿(mǎn)足 7.3 條和 7.4 條所規定的試驗誤差的。

經(jīng)驗征明，大粒級浮沉試驗易于出現誤差超限，因此對其重量應當予以保證，盡可能多一些，縮分和制樣過(guò)程都虛十分細心；含有易于泥化的矸石時(shí)，用水噴洗回收煤泥和沖洗氯化鋅殘留物時(shí)，更應精心，不可過(guò)量。

3.4 試驗操作的關(guān)鍵

第 6 條（試驗步驟）是執行本標準的關(guān)鍵，這些條文是多年來(lái)許多試驗單位實(shí)踐經(jīng)驗的總結，一定要嚴格執行，杜絕人為誤差。操作的關(guān)鍵有以下幾點(diǎn)：

3. 4.1 經(jīng)常調試重液的密度，使其準確到 0.003g/cm3 。因為煤粒會(huì )吸附重液，當進(jìn)入下一級浮沉試驗時(shí)，會(huì )使重波的密度發(fā)生變化，最好每次撈浮物時(shí)都用密度計先檢查一下該重液的密度。并及時(shí)調整到正確的密度。

3.4.2 浮沉煤樣放人浮沉桶中的數量，每次以在浮沉桶內的厚度不超過(guò) lOOmm 為限。切不可圖快而隨意加大每次的浮沉試樣數量，否則會(huì )造成試驗誤差超過(guò)規定。

3.4.3 注意回收浮沉煤泥，并準確處理和計量。

3.4.4 煤樣放入重液桶之后，輕輕攪動(dòng)，嚴格掌握分層時(shí)間，不可急于撈取浮物。

3.4.5 嚴格掌握撈取深度。因為有些煤粒的密度可能與重液密度相同或接近，這些煤粒會(huì )停留在任何位置，撈取深度隨意變化會(huì )造成人為試驗誤差。

3.4.6 第 6.8 條稱(chēng)量干燥后的樣品時(shí)，一定要達到完全冷卻至空氣干燥狀態(tài)，不可“趁熱打鐵”。

3.5 關(guān)于計量和產(chǎn)率精度問(wèn)題

本次修訂時(shí)，專(zhuān)門(mén)對計量與產(chǎn)率精度之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，確定了所用量具（臺稱(chēng)或案稱(chēng)）的最小刻虛值，選取標準列入 GB 478-87 表 2 。

根據選煤技術(shù)的需要，各密度級產(chǎn)物的產(chǎn)率（百分數）的有效數字應取到小數點(diǎn)后兩位 (7.2 條 ) 。用4.5 條規定的臺（案）稱(chēng)稱(chēng)量是能夠滿(mǎn)足這一規定的，完全可以取得所要求的有效位數。例如 25 — 13mm粒級的浮沉試樣的重量規定為≥ 15kg （ GB 478-87 表 1 ），為了保證最大有效位數為五位 ( 即100. 00%) ．則質(zhì)量應讀到小數點(diǎn)后三位。我們知道 lOkg 和 5kg 臺稱(chēng)均可讀取小數點(diǎn)后三位，而1kg 托盤(pán)天平 (4.6 條 ) 則可讀取小數點(diǎn)后四位。

產(chǎn)率（百分數）取小數點(diǎn)后兩位的規定是指最終計算結果，計算過(guò)程中應多取一位，以保證準確度。

3.6 關(guān)于附錄 A

附錄 A 中，增加了邁耶爾曲線(xiàn) (M 曲線(xiàn) ) 的繪制 (A.2 條 ) ，主要目的是為了與 MT 145-86 《評定選煤廠(chǎng)重選設備工藝效果的計算機算法》取得一致。附錄 A 中的附表 (1 ～ 5) 是原煤浮沉試驗實(shí)例，每一粒級都有自然級、破碎級和綜合級，即表 A1 、表 A2 和表 A3 。表 A4 是篩分浮沉綜合表，各粒級分別綜合好之后，即可得出表 A4 。表 A5 是用來(lái)繪制可選性曲線(xiàn)的，同時(shí)，從本表中還可直接看出煤樣的浮沉組成和可選性。表 A5 是 50 — O. 5mm 粒級原煤的浮沉試驗結果，根據需要也可以綜合出任何粒級的浮沉試驗結果來(lái)，例如 100 ～ 0.5mm 或 13 — 0.5mm 粒級。

各浮沉試驗表中“煤泥”一項，是指浮沉煤泥（第 6.3 條）。此次舉例中刪去了“帶煤泥”一項，實(shí)際上“帶煤泥”計，就是“總計”減去“煤泥”的差。例如：表 Al 中占本級產(chǎn)率一欄，合計（不包括煤泥）為10 000% ，煤泥為 0.96% ，總計為 10 000% ，帶煤泥計則為 (100. 00-0+ 96)%= 99. 04% 。

附錄 A 是參考件，附表及舉例僅供參考，使用時(shí)可根據需要增加或減少某些項目、表格。