煤经热解出挥发分之后,剩下的不挥发物称为焦渣,焦渣减去灰分称为固定碳。不同煤种,固定碳含量不同。固定碳是参与气化反应的基本成分。
fixed carbon
在煤炭工业中,指挥发物逸出后所剩余的可烯碳质。在煤或焦炭中固定碳的含量用重量百分数表示,即由常样的重量中减去水分、挥发物和灰分的重量,或由于样的重量中减去挥发物和灰分的重量而得。固定碳的含量是煤的分类以及煤和焦炭等的质量指标之一。一般挥发物愈少,固定碳就愈多。实验室中将样品粉末约1克置于有盖的标准坩埚中,在850℃下加热7分钟,逐出水分和挥发物后,由剩余的重量中减去灰分而得。在沥青工业中,指溶解于苯、甲苯或二硫化碳的成分。又称化合碳,以区别于不溶解的游离碳。
固定碳含量是指煤炭除去水分、灰分和挥发分后的残留物,它是确定煤炭质量用途的重要指标。
煤中固定碳(其符号FC):指除去水分、灰分、挥发分后的残留物,从100%减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即为煤的固定碳含量。从测定煤炭挥发分后的残留焦渣量中减去煤的灰分,也可求得煤的干燥基固定碳含量。由100%减去干燥无灰基挥发分即为干燥无灰基固定碳含量。
固定碳的化学组分:
主要是为碳元素,另外还有一定数量的氢、氧、氮、硫等其它元素。发热量主要是煤中固定碳燃烧产生的。国内计算灰分超过45%的高灰分烟煤、无烟煤和石煤发热量的经验公式,也是以煤的固定碳含量作为主要计算参数。
固定碳按下式计算:
FCad=100–(Mad+Aad+Vad)
式中:FCad—空气干燥煤样的固定碳含量,%;
Mad—空气干燥煤样的水分含量,%;
Aad—空气干燥煤样的灰分含量,%;
Vad—空气干燥煤样的挥发分产率,%。