Определение зольности

В ТГИ содержится значительное количество (2–50 % (масс.)) минеральных веществ (М), о содержании которых косвенно судят по количеству золы (А), остающейся после сжигания навески угля в открытом тигле в муфельной печи при температуре 815±10 °С. Повышение температуры выше 825 °С не рекомендуется, так как возможно улетучивание солей щелочных металлов, входящих в состав минеральных компонентов угля. Следовательно, золой называется продукт полного окисления и термохимических превращений минеральной части угля. Зола на 95–97 % состоит из оксидов Al, Fe, Ca, Mg, Na, Si, K, соединений P, Mn, Ba, Ti, Sb и редких и рассеянных элементов.

По происхождению минеральные примеси делятся на четыре

группы:

1) минеральные вещества первичных растений-торфообразователей;

2) органоминеральные комплексы, сформировавшиеся в процессе

углеобразования на ранних стадиях;

3) минералы, отложившиеся на стадии углефикации;

4) случайные.

Зольность, строго говоря, не отвечает массовой доле неорганической части угля, так как при прокаливании минеральные вещества окисляются или разлагаются и остаются в виде оксидов, например:

M n CO3 ® M n O + CO2 (M – ион металла)

4 FeS2 + 11O2 ® 2 Fe2O3 + 8 SO2

X∙ n H2O ® X + n H2O (X – дегидратированная молекула кристаллогидрата)

4 FeO + O2 ® 2 Fe2O3

Зольность обозначается буквой А (Ash – англ.) и выражается в %

(масс.). Суммарное содержание влаги и золы называют балластом. Для

ТГИ вводится понятие об их беззольной (сухой)

и органической

Прямое определение минеральных веществ ТГИ – процесс сложный и трудоемкий. Их можно определять с помощью физико-химических методов (радиоизотопный, рентгеноскопический, микроскопический). Химическим анализом золы можно приблизительно рассчитывать количество минеральных компонентов по различным эмпирическим формулам.