1、ICS 73.040Deskriptoren: Rohstoffuntersuchung, Bergbau, Steinkohle, Krnerschliff, MaceralanalyseInvestigations of raw material in hard-coal-mining Microscopical examination of hard coal, coke and briquettes Part 3: Maceral analysis on particulated blocksDEUTSCHE NORM22020-3 DIN Deutsches Institut fr
2、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 22020-3 : 1998-08Preisgr. 05 Vertr.-Nr. 0005August 1998Rohstoffuntersuchungen im S
3、teinkohlenbergbauMikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koks und BrikettsTeil 3: Maceralanalyse an KrnerschliffenFortsetzung Seite 2 und 3Ersatz frAusgabe 1986-09Vorwort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . .
4、 . . . . . . . . . . . . 22 Normative Verweisungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Definitionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Kurzbeschreibung des Verfahrens . . . . . . . . . . . . 25 Gerte und Hilfsmittel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5、 . 26 Probenahme, Probenvorbereitung und Schliff-herstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2InhaltSeite SeiteNormenausschu Bergbau (FABERG) im Deutschen Institut fr Normung e.V.7 Durchfhrung der Untersuchung . . . . . . . . . . . . . . 28 Auswertung und Angabe der
6、 Ergebnisse . . . . . . 29 Przision des Verfahrens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.2 Wiederholgrenze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.3 Vergleichgrenze . . . . . . . . . . . . . . . . .
7、. . . . . . . . . . . 3Anhang A (informativ) Literaturhinweise . . . . . . . . . . 3VorwortDiese Norm wurde vom Arbeitsausschu Rohstoffuntersuchungen/Steinkohlenaufbereitung“ des NormenausschussesBergbau (FABERG) berarbeitet und ersetzt DIN 22020-3 : 1986-09.DIN 22020 Rohstoffuntersuchungen im Stein
8、kohlenbergbau Mikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koks undBriketts“ 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:
9、 Reflexionsmessungen an VitrinitenDiese Norm stimmt sachlich mit dem Internationalen Lexikon fr Kohlenpetrologie, 1. Ergnzung (1971) zur 2. Ausgabe(1963), Kap. VII Analysenmethoden berein.Anhang A ist informativ.Begriffe der Kohlenpetrologie und kohlenpetrographische Analysenverfahren sind von der I
10、nternationalen 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 Steinkohlenbergbauverein,Essen, die Bergbau-Betriebsbltter BB 22020 Blatt 1 bi
11、s 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 Erfahrungen sind in die Normen DIN 22020-1 bis DIN 22020-5 einge-arbeitet wor
12、den.Die vorliegende Norm DIN 22020-3 beschreibt die Maceralanalyse an Krnerschliffen und enthlt im Abschnitt 9bestimmte Anforderungen an die Qualitt der Ergebnisse.Im sachlichen Inhalt bestehen gegenber ISO 7404-3 : 1994 keine Widersprche (bereinstimmungsgrad D).nderungenGegenber der Ausgabe Septemb
13、er 1986 wurden folgende nderungen vorgenommen:Die Norm wurde redaktionell berarbeitet und dem Stand der Technik angepat.Frhere AusgabenDIN 22020-3: 1986-09B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-03Seite 2DIN 22020-3 : 1998-081 AnwendungsbereichDiese Norm legt ein Verfahren
14、zur Maceralanalyse anKrnerschliffen fest. Sie gilt fr alle Steinkohlen und Stein-kohlenbriketts.Die mengenmige Zusammensetzung einer Steinkohlenach Maceralgruppen oder Maceralen gibt in Verbindungmit Ergebnissen anderer Untersuchungen Hinweise auf dieGenese der Kohle und auf die Eignung dieser Kohle
15、 fr dietechnologische Verwendung.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 nachstehend aufge-fhrt. Bei datierten
16、 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 22005-2Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenberg
17、bau Teil 2: Rohstoffliche BegriffeDIN 22020-1Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Mikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koksund Briketts Teil 1: Begriffe, bersicht und Anwen-dung der VerfahrenDIN 22020-2Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Mikroskopische Untersuchungen an Stei
18、nkohle, Koksund Briketts Teil 2: Herstellung von Krnerschliffenund StckschliffenDIN 55350-13Begriffe der Qualittssicherung und Statistik Begriffezur Genauigkeit von Ermittlungsverfahren und Ermitt-lungsergebnissenDIN ISO 5725Przision von Meverfahren Ermittlung der Wieder-hol- und Vergleichprzision v
19、on festgelegten Mever-fahren durch Ringversuche; Identisch mit ISO 5725Ausgabe 1986ISO 7404-3 : 1994Methods for the petrographic analysis of bituminouscoal and anthracite Part 3: Method of determiningmaceral group composition3 DefinitionenFr die Anwendung dieser Norm gelten die Definitionen der mikr
20、oskopischen Untersuchungennach DIN 22020-1, die rohstofflichen Definitionen nach DIN 22005-2und die Definitionen der Genauigkeit nach DIN 55350-13.4 Kurzbeschreibung des VerfahrensDer angeschliffene Probekrper wird mit Hilfe eines Auf-lichtmikroskopes untersucht. Der Anteil der einzelnenMaceralgrupp
21、en beziehungsweise Macerale wird durchAuszhlen ermittelt. Bei der Untersuchung wird auch derAnteil an Mineralen erfat. Bei Bedarf kann eine Untertei-lung in Mineralgruppen erfolgen, zum Beispiel Tonminerale,Quarz, Sulfide (Schwefelkies usw.), Carbonate.Das nachfolgend beschriebene Analysenverfahren
22、darfsachgerecht modifiziert werden.Die beschriebenen Genauigkeitsanforderungen msseneingehalten werden.5 Gerte und Hilfsmittel5.1 Auflichtmikroskop mit Immersionsobjektiven (Ver-grerung 25- bis 60fach) und Okularen (Vergrerung 8-bis 12fach). Ein Okular mu eine einstellbare Augenlinsehaben. In dieses
23、 Okular wird eine Strichplatte mit Faden-kreuz eingelegt.5.2 Objektfhrer, der es ermglicht, den Probekrper indefinierter Schrittweite in zwei senkrecht zueinander ste-henden Richtungen so zu bewegen, da nur ein vernach-lssigbar kleiner Anteil der Krner mehr als einmal gezhltwird.5.3 Einrichtung zur
24、Registrierung der einzelnen Zhl-punkte jeder Kategorie.5.4 Schliffpresse, Objekttrger und Knetmasse zumwaagerechten Ausrichten des Probekrpers.6 Probenahme, Probenvorbereitung,Herstellen der Probekrper,Schleifen und PolierenDie Durchfhrung der Arbeiten erfolgt nach DIN 22020-2.Die Standard-Korngre f
25、r Maceralanalysen ist 1 mm.7 Durchfhrung der UntersuchungDie Anzahl der Zhlpunkte mu mindestens 500 betragen,und die Punkte mssen gleichmig ber die Schliffflcheverteilt sein.Dazu wird der Krnerschliff so auf dem Objektfhrer befe-stigt, da mit dem Zhlen an einer Ecke des Schliffes be-gonnen werden ka
26、nn. Der Abstand zwischen zwei Zhl-punkten sollte auf einer Linie 0,3 mm bis 0,5 mm betragen.In der senkrechten Zhlrichtung ergeben sich die Abstndeaus dem Kohlenanteil in der Schliffflche und nach derSchliffgre.Es wird stets das Maceral gezhlt, das unter dem Schnitt-punkt des Fadenkreuzes liegt. In
27、Zweifelsfllen, wenn zumBeispiel der Schnittpunkt des Fadenkreuzes auf die Grenzezwischen zwei Maceralen oder auf einen Reliefschatten flltoder wenn das Korn fr eine Ansprache zu klein ist, wird derPunkt nicht gezhlt.8 Auswertung und Angabe der ErgebnisseDie Ergebnisse werden als Volumenanteil in Pro
28、zent undauf ganze Zahlen gerundet angegeben.9 Przision des Verfahrens9.1 AllgemeinesEine verbindliche Festlegung der Wiederholgrenze r durchRingversuche nach DIN ISO 5725 ist noch nicht erfolgt. Zurnherungsweisen Abschtzung werden statt dessen diefolgenden theoretischen Betrachtungen angegeben.9.2 W
29、iederholgrenzeUnter der Wiederholgrenze bei der Bestimmung des pro-zentualen Anteils einer Komponente ist die Differenz, umdie die Ergebnisse zweier Analysen mit einer Wahrschein-lichkeit von 95 % maximal voneinander abweichen, zu ver-stehen. Voraussetzung hierfr ist, da ein Beobachter andemselben G
30、ert dieselbe Anzahl an Punkten zhlt.Die Wiederholgrenze rq in Prozent wird durch Gleichung (1)beschrieben:()=r22st(1)B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-03Seite 3DIN 22020-3 : 1998-08Dabei ist:stdie theoretische StandardabweichungVorausgesetzt, da der Beobachter bei der
31、 Identifizierungder Macerale (bzw. Maceralgruppen) nur vernachlssigbarkleine Fehler macht, ergeben sich Standardabweichungen,die auf der Basis der Binominalverteilung errechnet werdenknnen. Mit p als prozentualem Anteil eines Macerals (bzw.einer Maceralgruppe) an der Gesamtpunktanzahl N ltsich die t
32、heoretische Standardabweichung stnach Glei-chung (2) errechnen :st()=ppN100(2)Fr eine Gesamtpunktanzahl N von 500 sind in der Tabelle 1fr verschiedene Volumenanteile die theoretischenStandardabweichungen und Wiederholgrenzen angege-ben:Tabelle 1: bersichtVolumenanteilTheoretischeWiederholgrenzeStand
33、ardabweichungp strq%5 1,0 2,820 1,8 5,150 2,2 6,380 1,8 5,195 1,0 2,8ANMERKUNG: Wenn zum Beispiel der Volumenanteildes Vitrinits in einer Probe 80 % betrgt, dann kann derBeobachter in 19 von 20 Fllen mit einer Abweichungseiner Ergebnisse von unter 5,1 % (zwischen 78 % und83 %) rechnen.9.3 Vergleichg
34、renzeUnter der Vergleichgrenze bei der Bestimmung des pro-zentualen Anteils einer Komponente ist die Differenz, umdie die Ergebnisse zweier Analysen mit einer Wahrschein-lichkeit von 95 % maximal voneinander abweichen, zu ver-stehen. Voraussetzung hierfr ist, da verschiedene Beob-achter an verschied
35、enen Gerten und verschiedenenPrparaten derselben Probe dieselbe Anzahl an Punktenzhlen.Erfahrungsgem ist die Vergleichgrenze je nach Hetero-genitt der Kohle und Inkohlungsgrad um maximal denFaktor 1,5 hher als die Wiederholgrenze.Anhang A (informativ)LiteraturhinweiseDIN 22011Rohstoffuntersuchungen
36、im Steinkohlenbergbau Bearbeitung von UntersuchungsbohrungenDIN 22013Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Schlitzprobe Entnahme und UntersuchungsschemaDIN 22014Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Rohkohlenprobe aus dem Frdergut eines Betriebspunktes Entnah-me und Untersuchungsschema
37、E DIN 22020-4Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Mikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koks und Briketts Teil 4: Mikrolithotypenanalyse an KrnerschliffenDIN 22020-5Rohstoffuntersuchungen im Steinkohlenbergbau Mikroskopische Untersuchungen an Steinkohle, Koks und Briketts Reflexionsme
38、ssungen an VitrinitenDIN 51701-2Prfung fester Brennstoffe Probenahme und Probenvorbereitung Durchfhrung der ProbenahmeDIN 51701-3Prfung fester Brennstoffe Probenahme und Probenvorbereitung Durchfhrung der ProbenvorbereitungISO 7404-2 : 1985Methods for the petrographic analysis of bituminous coal and
39、 anthracite Part 2: Method of preparing coal samples1)Internationales Lexikon fr Kohlenpetrologie, Paris 1963 und Erg. Bd. 1971, 1975 und 19932).International Committee for Coal and Organic Petrology: Vitrinite Classification ICCP System 1994. Aachen, (1995)2).Stachs Textbook of Coal Petrology. 3rd Ed. Berlin Stuttgart, Gebr. Borntraeger, 1982.1) Zu beziehen durch: Auslandsnormenverkauf Beuth Verlag GmbH, Postfach, 10772 Berlin2) Zu beziehen durch: ICCP-International Committee for Coal and Organic PetrologyB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-03
