[科普中國]-型煤收縮

型煤收縮1(contraction of briquctle)是指型煤在中、高溫炭化成型焦的過程中，因熱解、縮聚而產(chǎn)生的尺寸減小。

簡介型煤收縮(contraction of briquctle)是指型煤在中、高溫炭化成型焦的過程中，因熱解、縮聚而產(chǎn)生的尺寸減小。

型煤炭化過程型煤在炭化過程中與粉煤煉焦時膠質(zhì)體再固化后的收縮過程一樣，產(chǎn)生不同程度的膨脹和半焦收縮，在收縮過程中同樣出現(xiàn)兩個收縮峰。型煤在收縮過程中的第一個峰出現(xiàn)在500℃左右，其峰值與煤揮發(fā)分的析出速度有關，它導致型焦生成裂紋(一次裂紋)，決定著型焦塊度的大?。坏诙€峰出現(xiàn)在730℃左右，其峰值與煤分子熱解聚時的脫氫速度有關，它影響內(nèi)裂紋(二次裂紋)的形成，決定著型焦的抗破碎強度。各國通常應用石英膨脹計(高溫膨脹計)測定煤的半焦收縮系數(shù)。中國應用自行研制的型塊膨脹收縮儀，通過測定圓柱形型塊在加熱過程中的長度變化量來測定型塊的收縮系數(shù)2。

影響型煤收縮的因素影響型煤收縮和裂紋生成的因素很多，主要有煤種、惰性添加劑、加熱(炭化)速度和塑性區(qū)熱處理條件等。一般認為，煤的收縮系數(shù)有可加性，可以根據(jù)配煤需要的粘結(jié)性，選擇合適的配煤組分和配入量，制取裂紋少，強度高的型焦。配加收縮很小的平焦、貧煤或無煙煤等惰性物的配煤，其收縮速度曲線低于不加惰性物的同種煤的曲線，降低的幅度取決于配入的惰性物的種類和數(shù)量1。

意義和應用研究型煤收縮對控制型焦裂紋的生成，制備裂紋少、強度高的型焦尤其是大塊鑄造型焦有一定意義1。由于煤為不良傳熱物質(zhì)，型煤在炭化成型焦的加熱過程，表面與中心必然有溫度梯度，其間相鄰各層的收縮速度不同，從而產(chǎn)生層間應力，當層間應力超過煤料的層間強度時，導致生成裂紋，使型焦破裂成小塊。在制備大塊鑄造型焦時，為保證型焦塊度的完整性，根據(jù)主體煤的性質(zhì)，在型焦用料中適當配入收縮小的情性物質(zhì)，并根據(jù)大塊型煤加熱時的收縮特性選用有效的炭化工藝參數(shù)，以減少裂紋的生成。用瀝青作粘結(jié)劑的冷壓型焦，也有采用不同速度分段加熱的炭化爐，以控制型焦裂紋的生成。熱壓型焦工藝為提高型焦強度，對離開成型機的熱型煤進行勻熱硬化處理來消除內(nèi)應力。

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學