新疆和山西都是我国的煤炭资源大省,但其煤炭资源在利用过程中出现炉膛结渣、炉壁挂渣现象,无法保持煤的有效气化,最终造成被迫停炉,导致气化炉运转率低下。本研究通过分析新疆准东和山西晋城煤粉中易熔元素的分布规律和受热挥发规律,进而解释易熔元素的分布和受热挥发对煤灰熔融性的影响。以期为预防灰熔聚流化床气化炉结渣、提高气化炉反应温度,进而为煤炭气化系统设计和运行提供一定的理论指导。本文选用具有代表性的山西晋城无烟煤和新疆准东长焰煤为研究对象。为贴近实际工业生产条件,首先将原煤细磨到一定粒度,以满足实验要求。并利用有机重液浮沉法将煤粉进行全密度浮沉,根据产率和灰分对密度级进行合并。分别对合并后的各密度级煤粉和煤灰进行形态硫、形态铁和形态钾钠的分布规律测定。并根据不同温度灰化后的不同密度子样的化学成分和矿物成分的变化,归纳总结易熔元素的受热挥发规律。测定不同温度下灰化后的各密度级子样的煤灰熔融点,探究易熔元素的分布和受热挥发对煤灰熔融性的影响。研究发现:易熔元素在晋城和准东煤粉和煤灰中均呈不均匀分布。晋城煤形态硫以硫铁矿硫为主,集中分布在JC4（>2.0 g/cm³）中,形态铁以硫铁矿铁含量最高。准东煤低密度级以有机硫为主,高密度级以硫铁矿硫为主,全铁含量较低,以黏土矿物形式的铁为形态铁的主要存在方式。无论晋城煤还是准东煤,形态钠均以水溶态钠为主,形态钾均以酸溶态钾为主。晋城煤灰和准东煤灰的矿物成分存在较大差异,且矿物质的受热挥发规律也不尽相同。晋城煤灰中以SiO₂和Al₂O₃为主,Fe₂O₃与温度正相关,SO₃与温度负相关,1300 ℃时,SO₃基本挥发完全,碱金属K、Na集中分布在低密度级别,随温度的提高而降低。准东煤灰中Fe₂O₃含量较低,与温度正相关,SO₃随温度的提高而减少,碱金属K、Na较晋城相比,含量更高,与温度负相关。AFT数据表明,晋城煤在JC4时,灰熔融温度下降明显,是硫铁矿在JC4中累积的结果。易熔元素的受热挥发造成815 ℃的ZD的特征温度显著提高。准东煤灰的熔融温度波动在1100 ℃-1300 ℃,1200℃是准东煤的一个重要温度节点。