从煤中分离壳质组后的检验方法及其检验装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设计一种从煤中分离壳质组后的检验方法及其检验装置。
【背景技术】
[0002] 由于成煤物质及其所处的成煤地质条件不同，煤炭在形成过程中形成了以镜质 组（vitrinite)、惰质组（inertinite)和壳质组（exinite)三种有机显微组分为主的煤岩 有机显微组分，不同有机显微组分的相对含量和性质决定了所组成煤种的性质和热化学特 性。因此研宄煤样中各有机显微组分的含量就可以知道煤种的性质和热化学特性，而且不 同的有机显微组分用途不同。例如，以上三种有机显微组分中，壳质组主要由高等植物的繁 殖器官、保护组织及其分泌代谢产物、菌藻类、微生物降解物等物质所形成的显微组分，为 氢含量较高的显微组分组，包括孢粉体、角质体、树脂体、木栓质体、树皮体、沥青质体、渗出 沥青体、荧光体、藻类体和碎肩壳质体等组分；壳质组对煤的发热量具有重要的影响，对研 宄成煤古环境、古地理提供重要的依据。鉴于以上原因，对煤中壳质组的研宄与分离就显得 尤为重要。
[0003]目前对壳质组的分离主要是利用煤中镜质组、惰质组和壳质组这三种有机显微组 分的密度不同，采用重液浮沉法对这三种有机显微组分进行分离。然而，在采用重液浮沉法 对煤中壳质组、镜质组和惰质组这三种有机显微组分的分离过程中，壳质组是最难确定其 是否被完全分离的，大多数情况下，默认为当氯化锌水溶液密度为1. 2g/cm3时，待静置分层 时间为3-5min后，溶液上部的浮物为壳质组，但无法准确判别壳质组是否已被完全分离以 及所分离壳质组的浓度。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是：提供一种从煤中分离壳质组后的检验方法及其检验装置，该方 法简单、实用，并且可以快速地检验出煤中壳质组是否被完全分离以及所分离壳质组的浓 度。该检验方法所用的检验装置，结构简单，使用方便，检测直观、准确。
[0005] 本发明的目的可以通过下述技术方案来实现：
[0006] 一种从煤中分离壳质组后的检验方法，其特征在于包括顺序进行的以下工艺步 骤：
[0007] (A)检验已完全分离：采用重液浮沉法或重液离心法从煤中分离壳质组，得到漂 在重液溶液上部的含有壳质组的浮物后，将含有壳质组的浮物放入装有重液的石英玻璃分 层罐中，搅拌后得到含壳质组混合液，静置分层3-5min，然后，打开检验装置的壳质组荧光 灯，采用波长为320~400nm的UVA紫外光线照射石英玻璃分层罐，注意照射时，要自石英 玻璃分层罐一侧，从上向下依次照射，并应保证紫外光线与石英玻璃分层罐内的被照射液 面平行，当石英玻璃分层罐内的含壳质组混合液中出现明显的荧光光路时，说明壳质组已 经分离，继续照射一段时间，当石英玻璃分层罐内含壳质组混合液中出现的明显的荧光光 路高度不再变化时，说明壳质组已经完全分离，此时可通过所出现的明显荧光光路的高度 直接读出所分离壳质组在石英玻璃分层罐中的高度；
[0008] 所述石英玻璃分层罐中装有的重液，选用比重液浮沉法或重液离心法分离壳质组 时所采用重液低一密度级的相同种类重液；
[0009] (B)检验所分离壳质组的浓度：在通过步骤（A)确定煤中的壳质组已经完全分离 的前提下，用检验装置的感光测光器接收此时通过石英玻璃分层罐的光线，并测出通过石 英玻璃分层罐的光线的光强，即壳质组荧光灯通过未知浓度的壳质组所得的光强b，然后用 下列公式计算出石英玻璃分层罐中已经完全分离的壳质组浓度，即待知的壳质组浓度C，
[0010]
【主权项】
1. 一种从煤中分离壳质组后的检验方法，其特征在于包括顺序进行的以下工艺步骤： (A) 检验已完全分离：采用重液浮沉法或重液离心法从煤中分离壳质组，得到漂在重 液溶液上部的含有壳质组的浮物后，将含有壳质组的浮物放入装有重液的石英玻璃分层罐 中，搅拌后得到含壳质组混合液，静置分层3-5min，然后，打开检验装置的壳质组荧光灯，采 用波长为320~400nm的UVA紫外光线照射石英玻璃分层罐，注意照射时，要自石英玻璃分 层罐一侧，从上向下依次照射，并应保证紫外光线与石英玻璃分层罐内的被照射液面平行， 当石英玻璃分层罐内的含壳质组混合液中出现明显的荧光光路时，说明壳质组已经分离， 继续照射一段时间，当石英玻璃分层罐内含壳质组混合液中出现的明显的荧光光路高度不 再变化时，说明壳质组已经完全分离，此时可通过所出现的明显荧光光路的高度直接读出 所分离壳质组在石英玻璃分层罐中的高度； 所述石英玻璃分层罐中装有的重液，选用比重液浮沉法或重液离心法分离壳质组时所 采用重液低一密度级的相同种类重液； (B) 检验所分离壳质组的浓度：在通过步骤（A)确定煤中的壳质组已经完全分离的前 提下，用检验装置的感光测光器接收此时通过石英玻璃分层罐的光线，并测出通过石英玻 璃分层罐的光线的光强，即壳质组荧光灯通过未知浓度的壳质组所得的光强b，然后用下列 公式计算出石英玻璃分层罐中已经完全分离的壳质组浓度，即待知的壳质组浓度C，
上述公式中，X 修正系数0.65~1; C1,C2--与待知的壳质组在相同石英玻璃分层罐内、相同重液及重液浓度条件下，已知 的壳质组浓度， bpb2-壳质组荧光灯通过已知浓度的壳质组所得的光强； b-壳质组荧光灯通过未知浓度的壳质组所得的光强； C 待知的壳质组浓度。
2. -种如权利要求1所述的从煤中分离壳质组后的检验方法所用的检验装置，其特征 是：该检验装置由壳质组荧光灯（1)和感光测光器（2)组成，所述壳质组荧光灯（1)由底 座I(3)、齿轮活动关节（4)、调节杆（5)、UVA波段紫外光光源（6)、电源插座（7)构成，底座 1(3)的固定杆上端通过齿轮活动关节（4)与调节杆（5)的一端相连接，调节杆（5)的另一 端铰接UVA波段紫外光光源（6)，电源插座（7)设置在底座I(3)上，并与UVA波段紫外光 光源（6)电连接，UVA波段紫外光光源（6)由灯罩和位于灯罩内的UVA紫外线灯构成，灯罩 的前侧为反光镜面（8)，反光镜面（8)的中央设有透光孔（9);所述感光测光器（2)由底座 II(10)、可伸缩杆（11)、硅光电池测光表（12)构成，底座II(IO)上设置有可伸缩杆（11)， 可伸缩杆（11)的上端固定硅光电池测光表（12)，硅光电池测光表（12)的电流计设置在底 座II(IO)上；所述壳质组荧光灯（1)放置于采用重液浮沉法或重液离心法从煤中分离壳 质组时所用石英玻璃分层罐（14)的前侧，所述感光测光器（2)放置于所述石英玻璃分层罐 (14)的后侧，并且感光测光器⑵的硅光电池测光表（12)感光孔（13)与壳质组荧光灯（1) 的UVA波段紫外光光源（6)反光镜面（8)中央的透光孔（9)相对应。
3. 根据权利要求2所述的从煤中分离壳质组后的检验方法所用的检验装置，其特征 是：所述UVA波段紫外光光源（6)反光镜面（8)中央的透光孔（9)直径为0.lmm;所述硅光 电池测光表（12)的感光孔（13)直径为0. 5mm。
【专利摘要】一种从煤中分离壳质组后的检验方法及其检验装置，该从煤中分离壳质组后的检验方法包括顺序进行的以下工艺步骤：(A)检验已完全分离；(B)检验所分离壳质组的浓度。该检验方法所用的检验装置由壳质组荧光灯和感光测光器组成，壳质组荧光灯由底座I、齿轮活动关节、调节杆、UVA波段紫外光光源、电源插座构成，感光测光器由底座II、可伸缩杆、硅光电池测光表构成。其优点为，该从煤中分离壳质组后的检验方法，简单、实用，并且可以快速地检验出煤中壳质组是否被完全分离、精确地指示出所分离壳质组在石英玻璃分层罐中的高度以及所分离壳质组的浓度。该检验方法所用的检验装置，结构简单，使用方便，检测直观、准确、快捷。
【IPC分类】G01N21-17
【公开号】CN104713832
【申请号】CN201510122189
【发明人】孙玉壮, 石杰, 李彦恒, 王金喜, 赵存良, 张海岛, 孟志强
【申请人】河北工程大学
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月13日