🔥 烟煤的粘结性——罗加法（罗加指数）
三句话速览
将1 g煤与5 g标准无烟煤在850 °C下加压炭化15 min，随后对焦渣进行三次转鼓（5 min，50 r/min）并在1 mm筛上筛分；罗加指数0～100。该检测依据 PN-G-04508:2020-05；混合物：1.00 ± 0.01 g煤 + 5.00 ± 0.01 g标准无烟煤（无烟煤的参数由标准规定）。整个程序共 7 个步骤（合计约 22 分钟）；主要用于：评价烟煤用于工业炼焦的适宜性、烟煤的分类（与Vdaf、膨胀度、自由膨胀序数和热值并列的参数）、配煤组分与瘦化组分的选择。
要点速览
- 标准: PN-G-04508:2020-05
- 类别: 石油化工
- 操作步骤数: 7
- 各步骤合计时间: 22 分钟
- 混合物: 1.00 ± 0.01 g煤 + 5.00 ± 0.01 g标准无烟煤（无烟煤的参数由标准规定）
- 炭化: 850 ± 15 °C，15 min，在钢质压块的压力下；炉子在 ≤ 5 min内恢复温度
- 转鼓: 3 × 5 min，50 r/min，罗加转鼓；1 mm筛
概述
粘结性（结焦性）是固体化石燃料的特征性质，据此可迅速区分结焦煤与不结焦煤。罗加法在于考察焦炭的机械强度（通过转鼓），该焦炭系将煤与标准无烟煤的混合物在严格标准化的实验室条件下于850 °C脱气所得。本说明依据弗罗茨瓦夫工业大学按早期标准PN-81/G-04518执行的实验指导书编写（其编号与现行的PN-G-04508不同——两个编号的对应关系尚须核实）；现行版本PN-G-04508:2020-05未能查阅，采用前应予核查。
结焦煤（在波兰分类中为33～37型：气煤、气焦煤、正焦煤、次焦煤、半焦煤）在隔绝空气加热至350～500 °C时进入塑性状态；其余烟煤类型、褐煤与无烟煤则得到粉状、不粘结或强度很低的焦炭。粘结性与挥发分含量、膨胀度、自由膨胀序数和热值并列，是烟煤分类的参数。
RI的理论值为0至100；实际上粘结性最好的煤其RI约为85。分级：不粘结煤——0，极弱粘结——不超过20，弱粘结——20～30，中等——30～40，良好——40～60，很好粘结——高于60。按PN-G-04508:2020-05的罗加法列入GIG的认可范围（范围0～90）。
方法原理
将1.00 ± 0.01 g煤（分析试样，粒度低于0.2 mm）与5.00 ± 0.01 g标准无烟煤的混合物，在尺寸标准化的瓷坩埚中于钢块的恒定压力下、在850 ± 15 °C下炭化15 min。称量所得焦渣并过1 mm筛；称量筛上物并在罗加转鼓中以50 r/min进行三次各五分钟的转鼓，每次循环后重复筛分与称量。罗加指数：RI = 100/(3Q) × [(a + d)/2 + b + c]，其中Q为炭化后试样的质量，a为第一次转鼓前筛上物的质量，b、c、d分别为第一、二、三次转鼓后筛上物的质量。
应用领域
- 评价烟煤用于工业炼焦的适宜性
- 烟煤的分类（与Vdaf、膨胀度、自由膨胀序数和热值并列的参数）
- 配煤组分与瘦化组分的选择
- 迅速区分结焦煤与不结焦煤
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 混合物 | 1.00 ± 0.01 g煤 + 5.00 ± 0.01 g标准无烟煤（无烟煤的参数由标准规定） |
| 炭化 | 850 ± 15 °C，15 min，在钢质压块的压力下；炉子在 ≤ 5 min内恢复温度 |
| 转鼓 | 3 × 5 min，50 r/min，罗加转鼓；1 mm筛 |
| 称量 | 工业天平，0.01 g |
| 结果 | RI = 100/(3Q)·[(a + d)/2 + b + c]；两次平行试验的平均值，修约为整数 |
| 标度 | 0——不粘结；不超过20；20～30；30～40；40～60；> 60——很好粘结；GIG范围0～90 |
标准
- 标准编号
- PN-G-04508:2020-05
- 标准名称（波兰语）
- Węgiel kamienny — Oznaczanie zdolności spiekania metodą Rogi
- 标准名称（英语）
- Hard coal — Determination of caking power by the Roga method (tłumaczenie robocze)
分步操作程序
-
混合物的制备
向已称量的坩埚中加入1.00 ± 0.01 g煤（分析试样0.2 mm）与5.00 ± 0.01 g标准无烟煤；用搅拌棒仔细混合2 min，用棒端将表面整平，不加震动地用镊子放上钢质压块。置于压制装置中30 s（压块不触及坩埚壁）。
-
炭化
将装有混合物与压块的坩埚盖上钢盖并放入850 ± 15 °C的炉中；炉子应在 ≤ 5 min内重新达到该温度。放入后15 min取出坩埚并冷却（约45 min）。
-
焦渣的称量
用镊子取下盖与压块，将粘附在压块底面的焦粒刮回坩埚。称量坩埚及其内容物（Q）。
-
第一次筛分
将内容物倒在1 mm筛上；用镊子把较大块拣回坩埚，其余手工筛分，不得使焦剧烈摩擦筛面。将筛上物移入坩埚并称量（a）。
-
转鼓
将筛上物倒入罗加转鼓底部，关闭鼓盖并转鼓5 min（50 r/min）；移至筛上筛分，称量筛上物（b）。转鼓与筛分再重复两次（c、d）。
-
计算
RI = 100/(3Q)·[(a + d)/2 + b + c]。以同一煤样两次平行试验的平均值为结果，修约为整数；在检验报告中给出各次称量的质量。
-
清理
弃去焦块与1 mm以下的筛下物，空坩埚于850 °C灼烧，用干纸巾清除筛面与鼓内的粉尘。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 电炉 | 能保持850 ± 15 °C，放入坩埚后在 ≤ 5 min内重新达到该温度 | — |
| 尺寸标准化的瓷坩埚及钢盖 | 供混合物炭化之用 | — |
| 钢质压块与压制装置 | 炭化前对混合物加压30 s；压块不得触及坩埚壁 | — |
| 罗加转鼓 | 以50 r/min转鼓5 min | — |
| 1 mm筛、工业天平（0.01 g）、搅拌棒、镊子 | 辅助器具 | — |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 标准无烟煤 | — | 其参数在标准中有严格规定；每次测定用5.00 ± 0.01 g |
职业健康与安全
- 850 °C的炉子与带压块的热坩埚——坩埚钳与隔热手套，拆卸前冷却约45 min
- 炭化过程中逸出可燃气体与焦油——保持通风，15 min内不得打开炉门
- 筛分与转鼓时的焦尘与无烟煤尘——护目镜、防尘口罩
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-G-04508:2020-05 — 《Hard coal — Determination of caking power by the Roga method (tłumaczenie robocze)》。
该方法的原理是什么？
将1.00 ± 0.
测量范围和准确度是多少？
混合物：1.00 ± 0.01 g煤 + 5.00 ± 0.01 g标准无烟煤（无烟煤的参数由标准规定）；炭化：850 ± 15 °C，15 min，在钢质压块的压力下；炉子在 ≤ 5 min内恢复温度；转鼓：3 × 5 min，50 r/min，罗加转鼓；1 mm筛；称量：工业天平，0.01 g。
完成检测需要多长时间？
各步骤所列时间合计约为 22 分钟。整个程序共 7 个步骤。
需要哪些设备？
电炉、尺寸标准化的瓷坩埚及钢盖、钢质压块与压制装置、罗加转鼓、1 mm筛、工业天平（0.01 g）、搅拌棒、镊子。
该检测用于哪些场景？
评价烟煤用于工业炼焦的适宜性；烟煤的分类（与Vdaf、膨胀度、自由膨胀序数和热值并列的参数）；配煤组分与瘦化组分的选择；迅速区分结焦煤与不结焦煤。
需要采取哪些安全防护措施？
850 °C的炉子与带压块的热坩埚——坩埚钳与隔热手套，拆卸前冷却约45 min；炭化过程中逸出可燃气体与焦油——保持通风，15 min内不得打开炉门；筛分与转鼓时的焦尘与无烟煤尘——护目镜、防尘口罩。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-G-04508。