热稳定性是评价气化用无烟煤的重要指标,不同矿区无烟的热稳定性各不相同,采用相同粘结剂和不同矿区原煤生产的型煤,热稳定性也是不同的。
型煤压球机对加入烟煤提高型煤热稳定性的机理在于烟煤中的胶质体将煤粒粘结在一起。热稳定性测试方法中要求原煤(或型煤)在带盖的坩埚内,在850℃
温度下加热30 min后取出进行测定,这相当于隔绝空气条件下的焦化过程。粘结性较强的烟煤,分子结构单元之间的各种桥键在一定温度条件下断裂,形成碎片
,其中分子量较大者生成液相,分子量较小者生成气相。无烟煤分子的缩合度较高,侧链官能团很少,在热解过程中基本无液相产物生成而保持固相。烟煤热解
的液相产物将无烟煤表面润湿,形成液相薄膜。液相产物的缩聚和固化形成半焦或焦炭,充填于无烟煤煤粒之间并将无烟煤粒粘结在一起。潞安烟煤型煤和山东
烟煤型煤加热前后电镜照片充分证明在测试条件下的成焦作用从粘结机理来看,烟煤的作用相当于焦油沥青作型煤粘结剂时所起的作用。根据这个观点,要使型
煤具有足够的热稳定性,型煤加工工艺方面应考虑成型后的热处理。