抚顺煤矸石、煤、煤精的区分鉴定分析

作者：毕恺; 吴静; 范勇; 储刚; 孟竺^*

来源：冶金分析, 2021, 41(11): 84-88.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1000-7571.011437

• 煤矸石
• 煤
• 煤精
• 密度
• 摩氏硬度
• X射线衍射(XRD)
• 傅立叶变换红外光谱(FT-IR)
• 热重分析(TG)

抚顺煤精市场上充斥着许多半煤精半矸劣质煤精制品和大量用煤精颗粒粉碎混入胶后倒膜的假冒天然煤精工艺品。以辽宁抚顺地区煤系地层中产出的煤矸石、煤、煤精为研究对象,依据国家标准GB/T 16553—2017《珠宝玉石鉴定》对它们的密度、摩氏硬度进行常规测试,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、X射线衍射(XRD)进行分析。测试样本的煤矸石密度为1.37～1.49g/cm3,摩氏硬度为3.0～3.5,煤的密度为1.23～1.25g/cm3,摩氏硬度为2.0～2.5,煤精的密度为1.19～1.30g/cm3,摩氏硬度为2.0～2.5。FT-IR分析表明煤矸石和煤精样品在1 007cm-1、1 031cm-1处的吸收峰明显强于煤样品的,是样品中包覆的无机杂质成分的SiO42+的ν(Si-O)基团的伸缩振动峰所致。三者中煤矸石的密度和硬度高,多水高岭石和高岭石含量较多,热失重少;煤中含有较少的高岭石和多水高岭石等无机矿物,品质较差的煤含少量石英,密度和硬度数据可以作为煤矸石的主要区分鉴定依据;煤精中含有较少的高岭石、多水高岭石等无机矿物,含微量石英,FT-IR分析的1 031cm-1和777～797cm-1处的吸收峰为煤精的特征峰,可作为煤精与煤的主要区分依据,热失重方面煤精略大于煤的,可作为次要区分依据。

• 单位
  辽宁石油化工大学