神木煤制中低温热解用型煤工艺参数优化研究

为制备中低温热解用型煤,以我国典型低阶烟煤神木煤为原煤,以煤焦油重质组分及沥青为黏结剂,研究成型压力、水分、黏结剂种类及添加量对型煤冷热强度的影响,考察复合黏结剂配比对型煤冷热强度的影响规律。结果表明:型煤的强度随着压力和水分的增加呈先增大后减小的趋势;黏结剂种类对型煤强度的影响作用不同,煤焦油和煤沥青添加量的增加分别增强了冷强度和热强度;在成型水分13%、成型压力141 MPa、煤焦油重质组分质量分数9%和煤沥青质量分数为16%的优化工艺条件下,型煤的冷、热强度均较优,可以满足中低温热解直立炭化炉对原料的要求。     

热黏结剂对低阶煤制取型煤的热态性能影响

选用煤焦油沥青、高黏结肥煤作为热黏结剂,分别以不同的掺入量和低阶烟煤粉煤及其他原料混合制取型煤.型煤样品热强度测定结果表明:以煤焦油沥青为热黏结剂的型煤热强度高于以高黏结肥煤为热黏结剂的型煤热强度,进一步对型煤微观结构电镜分析也证实了以煤焦油沥青为热黏结剂的型煤其黏结性能和防水性相对较好,电镜切片表明,煤焦油沥青热态下析出的挥发分经过胶质体时产生的气泡相互作用能使胶质体受压形成更坚固的整体网状结构;研究还发现煤焦油沥青的粒度对型煤热强度也有一定的影响.     

膨润土作黏结剂制备型煤的研究

以膨润土为黏结剂,采用冷压成型制备出型煤,主要研究了膨润土含量、水分、成型压力和粉煤粒度对型煤抗压强度的影响.结果表明:型煤抗压强度、灰分均与膨润土含量成正比,并得出其线性方程,可根据其工艺需要确定膨润土加入量,计算产品的灰分.水分控制在14％～16％,成型压力为40 kN,膨润土含量为7％时,可制备出平均抗压强度为1420 N/个,灰分为11.7％的型煤.     

高性能改性腐植酸制备烟煤型煤实验研究

为提高烟煤型煤机械强度,以加工后的腐植酸为黏结剂制备烟煤型煤,采用单因素实验和正交实验研究了加热时间、Na OH质量分数、黏结剂加入量、加热温度对腐植酸烟煤型煤抗压强度和跌落强度的影响。结果表明:利用腐植酸制备的烟煤型煤具有良好的机械强度,粉煤成型率较高。影响腐植酸烟煤型煤机械强度的主要因素是黏结剂加入量,其次为Na OH质量分数、加热温度、加热时间。烟煤型煤制备的最佳工艺条件为:加热时间130 min,Na OH质量分数6%,加热温度90℃,黏结剂加入量15%,此时型煤抗压强度为1620.2 N/个、跌落强度为99.0%。利用改性腐植酸可制备出适用于工业生产的烟煤型煤。     

焦作无烟煤制备型煤的混料配方实验研究

介绍了以水泥、黏土、腐植酸钠、膨润土、沥青为黏结剂,用焦作无烟煤制备型煤的试验研究。通过对型煤冷强度及热强度的测定,探究了不同黏结剂配比对型煤强度性能的影响。结果表明,焦作无烟煤制取型煤的最佳黏结剂配方为黏土和沥青的掺入量分别占总量的10%和5%。此研究对焦作无烟煤粉煤的洁净利用有较大的实际应用意义。     

型煤的制备工艺对煤焦油产率的影响

研究了低变质粉煤制备型煤工艺对焦油产率的影响,系统讨论了膨润土作为黏结剂时,黏结剂含量、成型压力、水分和原煤粒度对焦油产率的影响,并得出制备型煤的最佳成型工艺条件.结果表明,在膨润土用量为5%,成型压力为40kN,水分为14%,粉煤粒度<0.28mm条件下,干馏所得焦油产率为9.2%,型焦抗压强度为600N/ball,达到气化型焦的标准.     

型煤冷态强度影响因素的光学显微分析

利用光学显微分析及数字图像处理技术获取型煤显微结构特征,研究不同膨润土黏结剂的添加量及成型压力下型煤显微结构与型煤强度间的关系.结果表明,型煤的冷态强度主要受型煤中的裂隙控制,而型煤中的空隙是次要影响因素.型煤中的裂隙产生与使用的黏结剂、成型压力及原料煤性质相关,而型煤中的空隙与外加水分相关.     

长焰煤及其热解半焦的成型性研究

以吐鲁番长焰煤及其热解半焦为原料,经筛选采用AB复合黏结剂压制型煤,利用X射线衍射和扫描电镜研究型煤的成型机理.结果表明,AB复合黏结剂的最佳配比为:添加量11%,组分A和B质量比为5∶3,相应型煤具有较高的强度和良好的防水性;黏结剂加入煤中形成水化相C,其稳定存在且均匀分布在煤粒间并与煤粒紧密结合使型煤具有较高强度,半焦型煤中C水化相更多且与半焦颗粒结合更紧密,致使半焦型煤强度高于长焰煤型煤强度.     

无烟煤的物理性质对其型煤抗压强度的影响

以无烟粉煤为原料,采用有黏结剂冷压成型方法,制备了几种型煤产品,并对无烟粉煤的显微硬度、可磨性、真密度、视密度、孔隙率最高内在水分和孔结构等物理性质进行了分析测试,重点研究了无烟煤的物理性质对型煤抗压强度的影响.结果表明,随无烟煤的反射率、显微硬度、真密度和视密度等指标的增加与可磨性的降低,型煤抗压强度均显示出增加的趋势,这与高压无黏结剂成型时,型煤强度与显微硬度关系相反.无烟煤的物理性质体现了煤的变质程度,因此,型煤抗压强度也与无烟煤的变质程度密切相关.研究结果还表明,不同煤阶无烟煤的孔结构分布和最高内在水分不尽相同,都影响无烟煤被黏结剂黏结的程度,从而影响无烟煤型煤的抗压强度.     

添加剂配比对粉煤成型颗粒品质影响的实验研究

探究廉价、低灰分和黏结性能强的型煤黏结剂是优化和改进型煤生产工艺的关键。选用水泥、黏土、膨润土和腐植酸钠4种添加剂，分别在5%、10%和15%添加比例，并保持含水率为10%的条件下，对哈密低阶粉煤进行成型实验，并测量成型颗粒的评价指标。结果显示，随着添加剂比例的增加，成型颗粒的松弛密度随之增大，但增幅逐渐减小。对于同一种添加剂，成型颗粒的松弛密度与其耐久度正相关，松弛密度越大，则耐久度也越大。随着添加剂比例的增加，成型颗粒的抗压强度随之增大，但增幅有所下降。添加剂种类对成型能耗影响较大，对于水泥和黏土添加剂，随着添加比例的增加，成型能耗随之增大，对于膨润土和腐殖酸钠添加剂，添加比例对成型能耗的影响较小。上述研究结论对型煤技术的发展具有重要指导意义。     

污泥型煤添加剂的研究

污泥具有一定的热值和黏结性。以污泥与粉煤为原料，采用膨润土与硅酸钠为热固剂，有机硅与聚乙烯醇为防水剂，制备工艺性能优良的型煤。实验考察了污泥量、热固剂与防水剂的种类及添加比例。结果表明，型煤的灰分和挥发分随污泥量的增加而升高，发热量降低；热固剂与防水剂的添加使型煤的热压强度与防水性明显提高；各因素优化的工艺参数为污泥质量分数20％、膨润土热固剂质量分数6％、有机硅防水剂质量分数1．8％时，型煤抗压强度1．4MPa，热稳定性92％，发热量20．24kJ／g，浸水复干强度1．4MPa。测试值均符合山西省型煤地方标准DB14／133—2005{太原市锅炉用洁净型煤》的各项指标要求。     

The effect of different treatment conditions on biomass binder preparation for lignite briquette

The tests of treating rice straw with sodium hydroxide, lime and sulfuric acid were individually done and the possibility of using a binding agent based on rice straw as lignite briquette binder was studied. In this study, the lignite from Pingzhuang coal basin was selected as the coal for briquetting. It was found that the type of chemical agents and their concentration were the main factors influencing preparation of a binding agent based on rice straw. The binding mechanisms of a rice straw-based binder containing sodium hydroxide were quite different from that made with lime. The experiment showed that the rice straw treated with sulfuric acid could not be used as a briquette binding agent. Additionally, it made clear that comprehensive binders, which were prepared by adding bentonite, coal tar and/or polypropylene amide into rice straw-based binder, would have waterproof property and would benefit the quality of briquettes.     

马铃薯渣基黏结剂对型煤抗压强度的影响研究

以神木红柳林煤矿筛选的0.2 mm粉煤为原料,马铃薯渣为粉煤成型黏结剂的主要组成,在冷压成型的条件下制得型煤。探究了黏结剂黏度、马铃薯渣粒度、型煤干燥时间及糊化剂对型煤抗压强度的影响,并采用FT-IR、SEM对粉煤及型煤进行了分析,结果发现:当黏结剂黏度为28565 mPa·s、马铃薯渣粒度为0.15 mm、型煤干燥时间为72 h及加入NaOH糊化剂时,型煤的抗压强度为3339.6 N/个;采用马铃薯渣基黏结剂制备的型煤的性能较为稳定,其表面起伏程度较粉煤明显降低,结构较为平整,使其具有较大的抗压强度。     

黏结剂与阻熔剂对兰炭成型及熔融特性的影响

将大量粒径小于3mm的废弃兰炭粉末制气化型煤既可以降低气化型煤的成本,也充分利用了资源。本文采用常温加压成型工艺,重点研究了不同黏结剂对型煤性能的影响,并考察了添加阻熔剂后兰炭灰渣熔点的变化情况。结果表明,在相同添加量下,有机黏结剂制备的型煤落下强度大,但热稳定性差;而以无机黏结剂制备的型煤落下强度小,影响型煤热值,但热稳定性好。黏土1（wAl2O3>60%）既有黏结性能,又能很好地提高煤灰熔融特性。将腐殖酸钠、淀粉、黏土1复合黏结剂可以使兰炭型煤落下强度和灰熔点满足气化型煤的要求。     

影响炼焦煤煤泥型煤的抗压强度因素研究

依据炼焦煤煤泥的特性, 通过正交试验和单因素试验, 研究了影响煤泥成型煤抗压强度的因素, 认为惰性物添加量在一定范围内与型煤的抗压强度分别存在着某种线性关系, 选择Ｙｆ 作粘结剂可较好的提高型煤的冷强度, 并在此基础上作了深入的探讨。     

鹤岗烟煤粉煤生产气化用型煤的研究

开发出一种ＭＪ３有机粘结剂，其粘结力强，价格不高。将ＭＪ３与彭润土组成复合粘结剂用于鹤岗高挥发分烟煤成型取得了小试与扩大试验成功，制出了机械强度较高，防水的型煤，还用１０ｔ型煤在煤气发生炉上进行了气化，能正常地产出燃料气。     

鹤壁贫瘦煤用于生产气化型煤的试验研究

以鹤壁矿区贫煤和贫瘦煤为原料,采用有机-无机复合型粘结剂、冷成型、热烘干工艺,开发出具有冷热强度高、防水性能好、热稳定性好、其他质量指标满足气化用煤要求的气化型煤,进行了200 t级工业化试生产,取得原料本地化突破性进展.     

NaOH改性生物质做为型煤粘结剂的成型研究

探讨了NaOH溶液改性生物质秸秆作为型煤粘结剂的可行性。实验研究了NaOH溶液浓度以及生物质种类对型煤机械强度的影响,并采用显微镜、SEN和能谱分析了生物质型煤的成型机理。微观结构分析表明改性生物质具有粘结作用;碱液浓度与纤维的降解程度成正比;生物质纤维的降解程度直接影响其制得型煤的机械强度。结果表明,1％NaOH溶液改性的稻草秸秆具有较好的粘结性,所制备的型煤机械强度较好。     

长治贫瘦煤生产气化型煤试验研究

以长治慈林山矿的贫煤和当地贫瘦煤为原料,采用2种免烘干型和一种烘干型型煤粘结剂,在试验室开发出了具有冷热强度高、防水性能好、其它质量指标满足气化用煤要求的气化型煤。已进行了300t级工业化试生产,有待于进行工业气化试验进行验证。     

激发剂对赤泥地聚物砂浆力学性能的影响

以热活化氧化铝赤泥为主要原料制备赤泥地聚物砂浆,对比研究了激发剂种类和掺量对赤泥地聚物力学性能的影响及其合成机理。结果表明,水玻璃、石灰-碱（质量比为2∶1）、石膏-碱（质量比为2∶1）均能改善氧化铝赤泥的反应活性,促进赤泥地聚物的合成,其中水玻璃（氧化硅与氧化钠物质的量比为1.5）的改性效果最为显著。水玻璃、石灰-碱、石膏-碱的最佳掺量分别为20%、7%、10%。水玻璃掺量为20%时,赤泥地聚物砂浆28 d抗压强度和28 d抗折强度分别为32.1 MPa和6.0 MPa。改变激发剂的种类和掺量,可以调整赤泥地聚物砂浆体系的碱度,改变铝硅酸结构的解聚和地聚物的缩聚过程,从而影响其力学性能。