水分含量是煤分析中最关键的参数之一。它直接影响煤炭的热值、处理性能、储存稳定性以及燃烧或焦化过程中的整体效率。因此，准确测定水分是采矿质量控制和工艺优化的重要步骤。
应用相关性
卡博莱特MFS 烘箱专为这项任务而设计，可提供符合 ASTM D3173 和 ISO 11722 等标准的准确、可重复的结果。凭借优化的加热条件和坚固的腔室设计，它们可确保精确测量固有水分和表面水分。对于采矿实验室和焦炭生产商来说，MFS 烘箱是确保可靠的燃料表征和优化下游工艺的重要工具。
酸性矿山排水 （AMD） 是采矿业中最关键的环境挑战之一。当富含硫化物的废石或尾矿氧化时，它们会产生硫酸，将金属渗入周围水域，严重影响生态系统并需要昂贵的修复。预测这种风险在很大程度上依赖于准确的硫测定。总硫测量，以及可能的黄铁矿硫形态，构成了全球用于评估矿山材料产酸潜力的酸碱核算 （ABA） 测试的基础。高硫值是危险信号，表明废物流需要特殊处理、封装或碱性混合，以防止长期环境责任。
ELTRA 的 CS-i 碳/硫分析仪为此类评估提供精确、可重复的数据。CS-i 在氧气气氛中使用 >2000°C 的感应燃烧，将所有硫化物相完全氧化成 SO2，并通过红外检测进行定量。这种高温方法确保了可靠的分析，即使是黄铁矿或黄铜矿等难熔矿物。该系统可容纳相对较大的样本量（200-300 毫克），提高了异质废石和尾矿的代表性。
CS-i 按照既定标准运行（例如，用于土壤和矿石的 ISO 14869-1;ASTM D4239/ISO 19579 作为煤炭分析的类似物），确保结果在监管报告和科学评估中都是站得住脚的。通过将硫数据集成到 ABA 框架中，矿业公司可以在酸生成行为发生之前预测它，设计有效的缓解策略，并证明符合环境准则。
实验室和矿山运营商通过使用ELTRA 的分析仪，可以保护运营免受酸性矿山排水的环境和经济风险的影响。
测定土壤、沉积物或岩石样品中的总有机碳 （TOC） 是环境地质学和碳氢化合物勘探中的重要分析。在采矿环境中，出于环境原因，人们可能会评估覆盖层或尾矿中的有机碳，或者在页岩地层中评估烃源岩的丰富度（对于石油）或纠正化定（例如，在碳化验中区分碳酸盐碳与有机碳）。TOC 本质上是有机物中结合的碳量，而不是无机碳（碳酸盐）。
地质材料中有机碳的存在会影响土壤肥力、元素的地球化学行为，而采矿废料中有机碳的存在会影响酸的产生或金属吸附。例如，煤矿弃土或土壤可能需要 TOC 分析来衡量存在多少有机物质。
在石油/天然气勘探中，页岩的 TOC（以 wt% 为单位）表示有多少有机物可用于产生碳氢化合物。在采矿地质实验室中，TOC 测量有助于碳平衡计算 - 区分碳来自碳酸盐矿物（如方解石）的碳以及来自有机化合物（如干酪根或沥青）的碳。
通过燃烧分析样品的总碳，并酸化另一个等分试样（以释放 CO₂）后测定无机碳（碳酸盐）。该 CO2 被收集并用红外检测器测定。用于此测定的标准方法之一是 ISO 10694：1995、DIN EN 15936：2020、EN 156936：2012
Eltra 的 CS-d 可以处理有机和无机基质。通常，样品的一部分直接燃烧以产生总碳。
了解 TOC 至关重要：例如，页岩中的高 TOC （>2% wt） 表明良好的石油烃源岩潜力，而在采矿废物中，TOC 会消耗氧化剂并降低酸的产生速率。通过使用 Eltra 的元素分析仪，地质学家可以轻松获得总碳和有机碳，其结果可与经典湿化学（Walkley-Black 重铬酸盐）或 LOI 方法相媲美，但精度更高，并具有碳重量直接可追溯性的优势（根据经过认证的参考材料进行校准）。该方法非常稳定，用于从土壤碳封存到评估矿石浸出行为（有机物可以结合金属）等研究。
本应用程序用于沉积学研究（例如分析河流、海洋或风成沉积物）、土壤科学和环境地质学（例如理解污染物与沉积物粒径的关系）。粒度分布揭示沉积环境信息，其物质特性可用于解读沉积时的能量条件。该技术亦应用于地层学与古气候研究，因颗粒尺寸能反映古气候条件下的风力强度。在岩土工程中，土壤颗粒尺寸影响渗透性、压实度及强度。此外，法规框架有时要求对土地复垦或侵蚀风险评估进行土壤颗粒尺寸分析。
传统上采用Retsch提供的筛分法，但激光衍射技术能在全粒径范围内提供更快速、更精细的测量。这促使众多实验室采用激光粒度分析仪进行沉积岩心和土壤的常规分析。
Microtrac 的激光衍射技术以极低的样品需求提供快速、高分辨率的粒度分析。它比筛子/移液器更好地检测细颗粒，并遵循 ISO 13320 和 ASTM B822 标准的准确性。研究表明，当分散充分时，与传统方法非常吻合。其自动化、可重复性以及分析小型或稀有样品的能力使其成为现代沉积学和地质实验室以及地质机构（如 USGS - 美国地质调查局）的理想选择。
对煤或页岩样品进行高压气体吸附等温线测量，以确定这些岩石可以吸附多少气体（通常是甲烷或二氧化碳）。该应用支持对 煤层气 （CBM） 资源、 页岩气 容量以及煤层或页岩地层中 二氧化碳封存 的可行性（通常与增强采气概念相结合）的评估。
了解气体如何与煤炭和页岩相互作用对于能源勘探和碳管理至关重要。高压吸附研究揭示了在真实储层条件下可以储存、回收或封存多少气体。
主要应用：
Microtrac 的 BELSORP 高压系统可提供高达 몇 MPa 的精确等温线吸附，复制储层条件（甲烷为 0-5 MPa）。这些仪器支持国际标准（ISO 18866 正在开发中，ISO 15901-2：2022）和国家规范，例如中国煤甲烷吸附 GB/T。通过量化朗缪尔体积和压力等参数，该技术支持储量估算、二氧化碳增强煤层气回收和温室气体封存策略。借助标准、可靠的数据，地球科学家可以设计和优化油藏运营，使高压吸附分析成为能源资源开发和环境管理的基础。
矿渣中常含有有害残留物，但也蕴藏着有价值的次生矿物。在Horizon Europe START项目中，Retsch高能球磨机Emax被用于将硫化废料（如四面体矿）转化为纳米结构粉末，用于热电应用。
凭借无与伦比的能量输入和水冷运行特性，Emax可在室温下实现快速合成，并获得稳定的粒径分布。该方法不仅降低尾矿的环境风险，更促进副产品的增值利用，既支持可持续采矿实践，又为二次资源回收创造机遇。"
矿物包裹体中封存的甲烷为地球碳循环与资源形成提供了关键线索。通过使用Retsch行星式球磨机，岩石样本在配备通气盖的密封氧化锆罐中研磨，实现受控气体提取且避免污染。
释放的甲烷经光腔衰荡光谱分析技术检测，可获得高精度的浓度与同位素数据。该工作流程使研究人员能够区分生物源与地球化学源甲烷，推动全球碳循环研究、页岩气勘探及环境监测领域的发展。
Retsch设备确保为这类敏感地球化学分析提供安全、可重复且无污染的样品制备环境。
土壤分析通过评估养分和污染物，为农业生产、土地管理及环境监测提供支持。要获得可重复的结果，必须进行彻底的均质化处理，但石块和团聚物常会导致测量结果失真。
Retsch提供定制化解决方案：颚式破碎机预先粉碎大型团聚物，而振动筛分机AS 200则高效分离土壤中的石块。此举确保仅分析具有代表性的细粒组分，从而提升营养分析与重金属监测的精准度。
通过将强力破碎与精密筛分相结合，Retsch系统不仅优化了土壤分析流程、保护了仪器设备，更为可持续的土壤与环境评估提供了具有实际意义且可重复的数据支持。
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