DIN 22020-1-1998 Investigations of raw material in hard-coal-mining - Microscopical examination of hard coal coke and briquettes - Part 1 Terms survey of processes and their applic.pdf

1、ICS 01.040.73; 73.040Deskriptoren: Rohstoffuntersuchung, Bergbau, Steinkohle, Begriffe, bersicht, VerfahrenInvestigations of raw material in hard-coal-mining Microscopical examination of hard coal, coke and briquettes Part 1: Terms, survey of processes and their applicationsDEUTSCHE NORM22020-1 DIN

2、Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise,nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinRef. Nr. DIN 22020-1 : 1998-08Preisgr. 07 Vertr.-Nr. 0007August 1998Forts

3、etzung Seite 2 bis 7Ersatz frAusgabe 1986-09Vorwort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Normative Verweisungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Definitionen . . . . . . . . .

4、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 bersicht der Verfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5InhaltSeite SeiteNormenausschu Bergbau (FABERG) im Deutschen Institut fr Normung e.V.4.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54.2 Genormte Verfahr

5、en . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54.3 Weitere Verfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54.4 Anwendungsbereiche der mikroskopischenVerfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Anhang A (informativ) Literaturhinweise . . . . . .

6、. . . . 6VorwortDiese Norm wurde vom Arbeitsausschu Rohstoffuntersuchungen/Steinkohlenaufbereitung“ des NormenausschussesBergbau (FABERG) berarbeitet und ersetzt DIN 22020-1 : 1986-09.DIN 22020 Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Mikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koks undBriketts

7、“ besteht aus: Teil 1: Begriffe, bersicht und Anwendung der Verfahren Teil 2: Herstellung von Krnerschliffen und Stckschliffen Teil 3: Maceralanalyse an Krnerschliffen Teil 4: Mikrolithotypenanalyse an Krnerschliffen Teil 5: Reflexionsmessungen an Vitriniten.Anhang A ist informativ.Begriffe der Kohl

8、enpetrologie und kohlenpetrographische Analysenverfahren sind von der Internationalen Kommissionfr Kohlen- und organische Petrologie (ICCP)“ vereinheitlicht und im Internationalen Lexikon fr Kohlenpetrologie“zusammengestellt worden. Auf dieser Grundlage wurden in den Jahren 1970 bis 1975 vom Steinko

9、hlenbergbauverein,Essen, die Bergbau-Betriebsbltter BB 22020 Blatt 1 bis Blatt 7 Mikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koksund Briketts“ herausgegeben. Sie wurden als deutscher Vorschlag fr die internationale Normung in die ISO eingebracht.Die mit den Bergbau-Betriebsblttern gewonnenen Erfahr

10、ungen sind in die Normen DIN 22020-1 bis DIN 22020-5 einge-arbeitet worden.Die vorliegende Norm DIN 22020-1 enthlt auer den Begriffsdefinitionen noch allgemeine Angaben ber mikroskopischeKohlenuntersuchungen, insbesondere ber ihre Anwendung und ihren Nutzen in der Bergbautechnik.Die Begriffsdefiniti

11、onen stimmen mit denen in ISO 7404-1 : 1994 sachlich berein (bereinstimmungsgrad D).nderungenGegenber der Ausgabe September 1986 wurden folgende nderungen vorgenommen:Die Norm wurde redaktionell berarbeitet und dem Stand der Technik angepat.Frhere AusgabenDIN 22020-1 : 1986-09Rohstoffuntersuchungen

12、im SteinkohlenbergbauMikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koks und BrikettsTeil 1: Begriffe, bersicht und Anwendung der VerfahrenB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-03Seite 2DIN 22020-1 : 1998-081 AnwendungsbereichDiese Norm legt Verfahren zur mikroskopischen Un

13、tersu-chung von Steinkohle, Koks und Briketts fest und definiertzugehrige Benennungen.SteinkohleDie mikroskopische Untersuchung der Steinkohle ist ausfolgenden Grnden notwendig:a) Zur Beurteilung der petrographischen Zusammenset-zung einer Kohle reicht der makropetrographischeFlzschnitt nicht aus.b)

14、 Fr technologische Aussagen ber eine Kohle werdenfolgende Untersuchungsverfahren angewandt: Bestimmung des Inkohlungsgrades bzw. der Zu-sammensetzung nach Kohlenarten (siehe DIN 22020-5); Bestimmung der Zusammensetzung nach Maceral-gruppen bzw. Maceralen (siehe DIN 22020-3); Bestimmung der Zusammens

15、etzung nach Mikro-lithotypen (siehe DIN 22020-4).Diese Parameter sind nur durch eine mikroskopischeAnalyse zu ermitteln.c) Natur, Menge und Verteilung der mit der Kohle ver-wachsenen Mineralsubstanz sind mit bloen Augennicht zu erkennen.d) Das Auffinden (Erkennen, Bestimmen) petro-graphischer Leitho

16、rizonte (z. B. Kaolinkohlentonstein,Quarzhorizont) ist makroskopisch meist nicht mglich.Koks und BrikettsDie mikroskopische Untersuchung von Koks und Brikettsdient im allgemeinen dazu, das Verstndnis fr mit anderenVerfahren gefundene Untersuchungsergebnisse zu erleich-tern, besonders dann, wenn neue

17、 Verfahren zu entwickelnund deren Erzeugnisse zu prfen sind.2 Normative VerweisungenDiese Norm enthlt durch datierte oder undatierte Verwei-sungen Festlegungen aus anderen Publikationen. Diesenormativen Verweisungen sind an den jeweiligen Stellen imText zitiert, und die Publikationen sind nachstehen

18、d aufge-fhrt. Bei datierten Verweisungen gehren sptere nde-rungen oder berarbeitungen dieser Publikationen nur zudieser Norm, falls sie durch nderung oder berarbeitungeingearbeitet sind. Bei undatierten Verweisungen gilt dieletzte Ausgabe der in Bezug genommenen Publikation.DIN 22005-2Rohstoffunters

19、uchungen im Steinkohlenbergbau Teil 2: Rohstoffliche BegriffeDIN 22020-3Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Mikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koksund Briketts Teil 3: Maceralanalyse an Krner-schliffenDIN 22020-4Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Mikroskopische Untersuch

20、ungen an Steinkohle, Koksund Briketts Mikrolithotypenanalyse an Krner-schliffenDIN 22020-5Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Mikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koksund Briketts Reflexionsmessungen an VitrinitenDIN 23004-2Steinkohlenaufbereitung Verfahrenstechnische Be-griffeDIN 2

21、3006-1Steinkohlenaufbereitung Beurteilung von Aufberei-tungseinrichtungen und -verfahren Allgemeine Re-geln, MengenbilanzenDIN 51700Prfung fester Brennstoffe Allgemeines und bersichtber PrfverfahrenISO 7404-1 : 1994Methods for the petrographic analysis of bituminouscoal and anthracite Part 1: Vocabu

22、lary1)1 Internationales Lexikon fr Kohlenpetrologie: Paris1963 und Erg.Bd. 1971, 1975 und 1993.2)International Committee for Coal and OrganicPetrology : Vitrinite Classification ICCP System 1994. Aachen, (1995)2)2 Krger, C.: Eigenschaften und chemische Konstitu-tion der Steinkohlenmacerale. Kln, Wes

23、tdeutscherVerlag (1959).3 Kutzner, R.: Versuch einer weitrumigen Flzgleich-stellung mit Methoden der Kohlenpetrographie.Glckauf-Forschungs Hefte 28 (1967) S. 3948.4 Mackowsky, M.-Th.: Mglichkeiten zur Kennzeich-nung der Mineralverteilung in Kohlen, Proc. Int. Com.Coal Petrol. (1956) S. 3134.5 Mackow

24、sky, M.-Th.: Fortschritte auf dem Gebiet derKohlenpetrographie. Fortschr. Mineralogie 45 (1967)S. 5294.6 Monostory, F. P. u. a.: Das Abscheiden von Pyritaus Kohlenstaub im elektrischen und im magne-tischen Feld. Aufber.-Technik 11 (1970). S. 207220und 55614.7 Stachs Textbook of coal Petrology. 3rd E

25、d. Berlin-Stuttgart, Gebr. Borntraeger, 1982.8 Handbuch der Mikroskopie in der Technik. Bd. 2 T. 1,Frankfurt, Umschau-Verlag (1952).9 Mackowsky, M.-Th.: Ergebnisse der Koksmikro-skopie mit Hilfe der verschiedensten Untersuchungs-methoden. Brennst.-Chem. 36 (1955) S. 304314.10 Otte, M.-U.: Die Ergebn

26、isse der Koksmikroskopie inAbhngigkeit von der Lage der Koksstcke in derKoksofenkammer. Brennst.-Chem. 44 (1963) S. 144149.11 Der Deutsche Steinkohlenbergbau. TechnischesSammelwerk, Bd. 3 Brikettierung der Steinkohle.Essen, Verlag Glckauf 1958.12 Friehmelt, E.: Beobachtung des Pechs in Steinkoh-lenb

27、riketts unter dem Mikroskop. Brennst.-Chem. 38(1957) S. 97102.13 Ktter, K.: Methodisches zur quantitativen mikro-skopischen Analyse von Brikettiergut und Briketts.Proc. Int. Com. Coal Petrol. (1960) S. 123130.3 DefinitionenFr die Anwendung dieser Norm gelten die rohstofflichen Definitionen nach DIN

28、22005-2, die verfahrenstechnischen Begriffe nach DIN 23004-2, die Begriffe fr Bezugszustnde von Untersuchungs-ergebnissen nach DIN 23006-1 und DIN 51700 sowienach Tabelle 1.1)Zu beziehen durch:Auslandsverkauf Beuth Verlag GmbH, Postfach,10772 Berlin2)Zu beziehen durch: ICCP-International Committee f

29、orCoal and Organic PetrologyB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-03Seite 3DIN 22020-1 : 1998-08ANMERKUNG: Benennungen, deren Definition sinngemmit der in ISO 7404-1 bzw. im Internationalen Lexikonfr Kohlenpetrologie“ (siehe 13) bereinstimmt, sindmit einem * (Stern) geken

30、nzeichnet. Die englischen (en)Tabelle 1: DefinitionenNr. Benennung Definition3.1 Inkohlung* Vorgang, bei dem das ursprnglich sedimentierte Pflanzenmaterial ber Torf inBraunkohle und in Steinkohle umgewandelt wird.en coalification ANMERKUNG: Der Vorgang ist gekennzeichnet durch eine relative Zunahmef

31、r houillification des Kohlenstoffgehaltes und eine Verminderung der Sauerstoff- und Wasser-stoffgehalte. Mit zunehmender Inkohlung nimmt der Gehalt an FlchtigenBestandteilen ab, und der Reflexionsgrad des Vitrinites nimmt zu. Der Inkoh-lungsgrad ist keine direkt mebare Gre. Daher werden physikalisch

32、e oderchemische Eigenschaften bestimmt, die sich im Laufe der Inkohlung vernderthaben, z.B. der Reflexionsgrad des Vitrinites.3.2 Inkohlungsgrad* Das jeweilige Stadium, das die Kohle im Verlauf der Inkohlung erreicht hat.en rank, degree ofen coalificationfr degr de houillification3.3 Kohlenart Einte

33、ilung von Kohlen nach bestimmten Inkohlungsbereichen, abgegrenzt nachdem Gehalt an Flchtigen Bestandteilen (waf) (Handelsklassifikation).en coal type ANMERKUNG: Die Abgrenzung und Benennung der Kohlenarten sind infr genre de charbon verschiedenen Revieren unterschiedlich.3.4 Flzkohle In einem Flz an

34、stehende oder aus einem Flz gewonnene Kohle.en seam coalfr charbon de veine3.5 Kohlenartenmischung Mischung aufbereiteter oder unaufbereiteter Kohlen unterschiedlicher Inkoh-lungsbereiche.en blended coal ANMERKUNG: Als Mischkohlen“ werden in der Aufbereitung Gemenge ausfr mlange de charbon unterschi

35、edlichen Klassier- und/oder Sortiererzeugnissen, unabhngig vonihrer Herkunft aus Inkohlungsbereichen bezeichnet.3.6 ReflexionsgradR* Reflektierter Anteil (hier in %) des senkrecht auf eine polierte Oberflcheeinfallenden Lichtes.en reflectance ANMERKUNG: Der Reflexionsgrad eines Krpers hngt von desse

36、n Material,fr pouvoir rflecteur der Orientierung und Oberflchenbeschaffenheit sowie von der Wellenlngeund der Polarisation des Lichtes ab.3.7 Mittlerer Reflexions- Der Reflexionsgrad, der an einem zufllig orientierten Kohlekorn in einemgrad Rm* Anschliff im nicht polarisiertem Licht ermittelt wird.e

37、n random reflectanceen (Rr)fr pouvoir rflecteurfr alatoire3.8 Maximaler Reflexions- Der hchste Reflexionsgrad, der an einem zufllig orientierten Kohlekorn ingrad Rmax* einem Anschliff mit linear polarisiertem Licht bei Drehung des Schliffes um dieen maximum reflectance Mikroskopachse gemessen wird.f

38、r pouvoir rflecteurfr maximum3.9 Parasitre Reflexe* Anteil (in %) vom einfallenden Licht, der an Grenzflchen von Linsen und ande-en parasitic reflection ren reflektierenden Oberflchen im Mikroskop entsteht und zum photoelek-fr rflexion parasite trischen Empfnger gelangt.3.10 Reflexionsbezugs- Hochgl

39、anzpolierter Anschliff eines Krpers aus einem Material mit bekanntemkrper* Reflexionsgrad, der zur Kalibrierung der Reflexionsmeeinrichtung dient.en reflectance standardfr talon de pouvoirfr rflecteur3.11 Krnerschliff* Hochglanzpolierter Anschliff von in Kunstharz eingebundenem krnigemen particulate

40、 block Probengut.fr surface polie dunfr chantillon en grains(fortgesetzt)und franzsischen (fr) Benennungen sind nicht Inhaltdieser Norm; sie sollen das bersetzen erleichtern.Trotz aufgewendeter Sorgfalt bernimmt das DIN frdie Richtigkeit der bersetzungen keine Gewhr.3)Zu allen im Text folgenden Zahl

41、en in eckigen Klammern siehe Normative Verweisungen“ und Anhang A (informativ)“B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-03Seite 4DIN 22020-1 : 1998-08Tabelle 1 (abgeschlossen)Nr. Benennung Definition3.12 Stckschliff* Hochglanzpolierter Anschliff eines Probekrpers, der aus ei

42、nem in Kunstharzen lump section eingebetteten Probestck besteht.fr surface polie dunfr fragment de coupefr de la veine3.13 Maceral* Mikroskopisch erkennbarer Grundbestandteil der Kohle, vergleichbar einemMineral der anorganischen Gesteine.en maceral ANMERKUNG 1: Im Gegensatz zu den Mineralen haben d

43、ie Macerale keinefr macrale charakteristische Kristallform und sind in ihrer chemischen Zusammensetzungund ihren physikalischen Eigenschaften nicht konstant (siehe 2). Mikrosko-pisch werden die Macerale aufgrund ihrer Unterschiede im Reflexionsgrad, inder Farbe und Form sowie aufgrund ihres untersch

44、iedlichen Reliefs gegenein-ander abgegrenzt.ANMERKUNG 2: Die Macerale sind aus verschiedenen Organen, Geweben undStoffen der abgestorbenen Pflanzen im Verlauf der Inkohlung entstanden.3.14 Submaceral* Unterteilung eines Macerals aufgrund geringer morphologischer und physika-lischer Unterschiede.en s

45、ubmaceral ANMERKUNG: Beschreibung und Eigenschaften der Macerale und Submace-fr sub-macral rale (siehe 1).3.15 Maceralgruppe* Zusammenfassung von Maceralen, die bei gleichem Inkohlungsgrad hnlicheen maceral group Eigenschaften haben (siehe Tabelle 2).fr groupe des macereaux3.16 Mikrolithotyp* Mikros

46、kopisch erkennbare Maceralvergesellschaftung der Steinkohle mit eineren microlithotype Streifenbreite von mindestens 50 m. Zur Abgrenzung der Mikrolithotypen mufr microlithotype der jeweilige Volumenanteil einer einzelnen Maceralgruppe 5 %, die Summeder Maceralgruppen jeweils 95 % sein.3.17 Mineralg

47、ehalt* Volumenanteil an Mineralen, die mit der Kohle vergesellschaftet sind.en mineral matterfr matire minrale3.18 Carbominerit Sammelbegriff fr die Verwachsung von Mikrolithotypen und Mineralen.en carbominerite ANMERKUNG 1: Tonmineral-, Quarz- oder Karbonat-Volumenanteil zwischenfr carbominerite 20

48、 % und 60 % oder Pyrit-Volumenanteil zwischen 5 % und 20 %.ANMERKUNG 2: Alle in Volumenanteilen angegebenen Bereiche der Verwach-sungen entsprechen etwa den Massenanteilen in der Dichtestufe 1,5 bis 1,9.3.19 Carbargilit* Verwachsung der verschiedenen Mikrolithotypen mit einem Volumenanteil anen carb

49、argilite Tonmineralen von ber 20 % bis unter 60 %.fr carbargilite3.20 Carbankerit* Verwachsung der verschiedenen Mikrolithotypen mit einem Volumenanteil anen carbankerite Karbonaten von ber 20 % bis unter 60 %.fr carbankerite3.21 Carbosilizit Verwachsung der verschiedenen Mikrolithotypen mit einem Volumenanteil anen carbosilizite Quarz von ber 20 % bis unter 6