微波和硝酸处理后炼焦煤中硫形态变化的XPS研究

为分析微波和硝酸处理对山西高硫炼焦煤中各形态硫变化的影响,应用XPS(X射线光电子能谱技术)研究了该煤样在酸洗和微波辐照后其中硫赋存状态和含量的变化。研究结果表明:煤样中无机硫含量约为14.2%,主要为硫酸盐硫;有机硫含量约为85.8%,噻吩类硫含量较高。微波和酸洗处理后,全硫脱除率为38.8%,硫醚硫醇类硫脱除率为45.1%,噻吩类硫脱除率为20%,亚砜类硫脱除率为29%,无机硫基本全部被脱除。采用酸洗和微波辐照的方法可以有效降低山西高硫炼焦煤中硫的含量,全硫脱除率高达38.8%。     

褐煤经微波改性后界面性质的变化对其成浆性的影响

在900 W功率下考察了不同微波辐照时间对褐煤界面性质的影响,同时考察了这些变化对褐煤成浆性的影响。利用化学滴定法、低温氮吸附法和扫描电镜,探讨了煤样的表面含氧官能团、孔隙结构、表面形貌及分形维数在微波辐照后的变化。试验结果表明:随着微波辐照时间的增加,褐煤的含水率及脱水速率逐渐降低;褐煤表面含氧官能团含量逐渐降低;煤样的比表面积先升高后逐渐降低,平均孔径和孔体积均先降低然后再逐渐升高;煤粒表面逐渐趋于平整光滑;煤样孔隙的分形维数逐渐减小。将这些煤样制浆后发现褐煤的定黏浓度由原煤的51.3%上升到微波辐照12 min时的54.58%。     

高硫煤电解催化氧化对煤质的影响

摘要:以山西石坷节煤样为原料,利用红外光谱 (FT-IR)和热失重分析(TG)等主要测试技术研究了煤在酸性条件下电化学催化氧化脱硫对煤质的影响。试验结果表明,电化学催化氧化后煤中硫含量显著减少,全硫脱除率82.5%,其中无机硫脱除率高达90%,有机硫脱除率为50.5%。这表明电化学反应可以使煤样中的硫分有效脱除,此外还脱除煤中大量的矿物质,降低了灰分含量,并且使煤的燃烧性能变好,提高了精煤的发热量。论文还讨论了煤的电化学脱硫机理。      

高硫铝土矿中黄铁矿的细菌氧化试验研究

从高硫煤矿中分离到3种氧化亚铁硫杆菌,用它们对重庆某高硫铝土矿石进行生物氧化浸出脱硫试验,在合适的工艺条件下,脱硫率均超过74%,其中SX-1#菌的脱硫率达到83.57%,并使矿石的硫含量由生物氧化浸出前的3.83%降低到0.69%,达到拜耳法生产氧化铝工艺对矿石硫含量的要求。试验结果表明,生物氧化是高硫铝土矿石的高效脱硫技术。     

黏结性烟煤氧化破黏及热贯通特性

为了探索黏结性烟煤在地下气化通道贯通过程中热贯通特性,采用空气预热氧化的方法,研究并获得了温度、流量、时间3个因素对烟煤黏结指数的影响规律,以及低温氧化破黏前后烟煤燃烧贯通特性。实验表明,随着氧化温度的升高、空气流速的增大、破黏时间的延长,烟煤黏结性都显著下降,最适合的破黏温度为140～180 ℃;破黏后煤样燃烧的初始引发温度降低,2 920 min破黏后的煤样与原煤相比,初始引发温度降低了28 ℃;破黏处理后的煤样燃烧扩展速率提高了20%,燃烧贯通时间缩短;因此破黏后有利于黏结性烟煤地下气化通道的形成和扩展。     

跳汰粗精煤浮选脱硫降灰试验研究

为降低山东鲁村矿选煤厂跳汰粗精煤硫含量和灰分,在最佳浮选和磁选试验条件基础上,采用浮选、磨矿-浮选、磨矿-磁选、先磁选后浮选、先浮选后磁选、两段磁选工艺对粗精煤脱硫降灰效果进行研究,以确定最佳分选工艺。试验结果表明:煤样破碎至<0.5 mm后,在矿浆浓度为110 g/L、抑制剂用量为1.75 kg/t、捕收剂用量为600 g/t、起泡剂用量为68 g/t、浮选时间为2 min的条件下,浮选脱硫降灰效果较好;此时,浮选精煤产率为88.48%,灰分为3.02%,硫含量为1.78%,降灰率为48.40%,精煤脱硫率为31.26%,硫化铁硫脱除率为54.89%。     

贵州晚二叠世煤中硫的赋存状态对洁净利用的影响

分析了贵州706个晚二叠世煤样中全硫及形态硫的分布特征、赋存特点及在洗选过程中的变化规律,以期为贵州煤炭加工利用过程中的洁净利用提供理论依据。研究结果表明:高硫煤脱硫率与硫赋存状态密切相关,当St,d%<0.9%时,脱硫率为负值;0.915%时,脱硫率已变得较为稳定,不再随全硫含量快速增加。     

微波脱硫中有机氧赋存形态的XPS分析

采用X射线光电子能谱(XPS)法分析了微波脱硫前后山西某矿高硫煤中有机氧(COO、C=O和C-O等)赋存形态的变化。研究结果表明:脱硫后煤样的O含量由17.97%上升至24.39%,C含量由70.49%下降到58.05%,同时n(O)/n(C)由0.26增至0.42。脱硫前后C1s图谱的拟合数据表明:煤样中C-H、C-C和C-O单键的含量分别从41.41%和28.74%下降到35.54%和7.10%,羰基和羧基含量分别由0.11%和0.21%增至10.38%和5.03%。     

平朔高硫动力煤微波脱硫试验研究

为了探索微波辐照对平朔高硫动力煤的脱硫效果,对平朔高硫动力煤进行了微波脱硫试验研究,结果表明在脱硫助剂的参与下微波辐照能够有效脱除煤中的硫。通过试验研究了助剂种类、煤样粒度、微波辐照时间以及助剂体积量对微波脱硫效果的影响。     

西曲8~#高硫煤浮选脱硫试验研究

为降低西曲8#高硫煤的硫含量,在对煤样粒度和硫分布规律分析的基础上,通过浮选试验探索煤泥的浮选特性和最佳浮选脱硫方案。试验结果表明:8#高硫煤的可浮性很好,高密度级全硫含量较高,采用浮选法可脱除其中部分无机硫;药剂条件、p H值、浮选时间对浮选精煤的硫含量有较大影响,控制浮选时间、选择合适的p H值可提高脱硫效果。在煤油用量为400 g/t、仲辛醇用量为80 g/t、p H值为9.5、浮选时间为2 min时,浮选精煤产率可达87.55%,全硫含量为1.29%,脱硫效果较好。     

微波联合碱液煤炭脱硫研究

采用微波联合碱液的方法进行煤炭脱硫实验研究,考察了煤炭粒度、碱液浓度、辐照时间、微波功率对脱硫效果的影响,以及脱硫前后煤中矿物质与含硫官能团的变化。结果表明:在所选择的参数范围内,脱硫率随着煤炭粒度的减小而增大,随着碱液浓度、辐照时间、微波功率的增大而增大。XRD分析表明,脱硫后煤中矿物质种类未发生显著变化,但含量明显降低。红外光谱分析表明,脱硫后煤的整体结构未发生显著变化,但含硫官能团吸收峰明显减弱。     

煤炭微波脱硫影响因素的试验研究

在加入浸提剂的条件下,进行了微波辐照脱除煤中硫的试验研究。本文采用单因素方法,从微波辐照时间、功率、煤炭粒度、浸提剂浓度和液固比等方面,考察了不同因素对煤炭微波脱硫效果的影响并优化出各因素最佳的取值范围。结果表明,以NaOH作为浸提剂,微波辐照能够有效地脱除煤中硫,且煤发热量损失极少,是一种有效的脱硫方式。     

高硫煤电化学催化氧化脱硫机理的研究

电化学催化氧化脱硫方法是一种温和的化学脱硫方法,它比常规的物理和化学脱硫方法更具优势,对于无机硫(FeS2)和有机硫都有一定的脱除效果。但其脱硫机理至今还没有完全弄清楚。本文以石坷节高硫煤样为原料,在酸性体系下,利用电化学催化氧化方法对煤样进行了处理。并利用X射线衍射(XRD)、X射线荧光光谱(XRF)等现代测试手段研究煤中矿物成分,矿物元素含量的变化,以及电解液组分变化。研究表明,电化学催化氧化脱硫是借助电解阳极表面产生活性氧等氧化剂或高价离子氧化煤中的硫,将煤中黄铁矿硫和有机硫化物转化成水溶性的硫化合物,从而达到脱硫的目的。通过试验分析也可得出,加入的催化剂离子也参与了反应,加速了脱硫的进程。     

高硫煤电化学催化氧化脱硫试验研究

以山西石坷节煤样为原料,着重考察了酸性无隔膜体系中煤的电化学脱硫规律。讨论了电解电流,电解时间,电解质浓度,煤浆浓度,煤粉粒度以及催化剂种类等主要因素对煤脱硫率的影响,最终确定了电化学脱硫的较佳工艺条件。通过电化学催化氧化脱硫方法,有效缩短了电解反应时间,提高了脱硫效率,达到了有机硫和无机硫同步脱除的目的。试验结果表明煤中无机硫和有机硫都可获得理想的脱除效果,在有催化剂条件下获得无机硫脱除率为90%,有机硫脱除率为37.5%。硫的总脱除率达80%。     

基于XRD、SEM与FTIR分析微波脱硫前后煤质的变化

采用微波联合碱液助剂的方法对一种高硫烟煤进行脱硫实验研究。通过XRD、SEM及FTIR等分析测试方法研究碱液辅助的微波脱硫方法对煤质的影响。结果表明,在所选实验条件下,碱液辅助的微波脱硫使煤样的脱硫率达到27.65%。煤样经微波脱硫作用后,灰分与挥发分略微下降,发热量有所升高。煤样中黏土矿物种类无变化,但相对含量下降。此外煤炭基质有机大分子无显著性变化,即微波在脱除硫分的同时对煤炭本身的性质无显著影响。     

用白腐菌脱除重庆高硫煤中硫的研究

首次将白腐菌应用于煤炭脱硫,并对其可行性、原理进行了摸索．通过正交试验研究了白腐菌在煤炭脱硫过程中细菌数量、煤浆浓度、煤粒度和预处理等各因素对其脱硫的影响,并筛选出各因素的最佳试验条件,在此基础上探讨了白腐菌脱硫的降解规律．实验结果表明,白腐菌煤炭脱硫是完全可行的,而且白腐菌脱硫速度较快,２ｄ内可脱除煤中无机硫的５５３０％、全硫的４４５４％．     

高硫炼焦煤中硫的嵌布规律及降硫方案研究

为了在现有生产工艺基础上,通过适度的工艺改造,达到对高硫煤进一步脱硫的目的,采用筛分、浮沉及破碎等手段,对山西古交地区高硫炼焦煤进行试验分析,并得到以下结论:原煤中同时存在有机硫和无机硫,其中无机硫主要赋存于高密度级的矸石中,较低密度级矸石由于硫分相对较低,并且易于泥化,因此破碎过程可在一定程度上降低浮选精煤的硫分;对该煤采用13 mm分级破碎,控制分选密度在1.5~1.6 g/cm3范围内时可选性较好,可在满足产品灰分指标的前提下达到最佳脱硫效果,产品硫分最低可达1.27%。     

我国东南沿海地区褐煤洗选提质一体化加工基地建设的探讨

针对我国东南沿海地区能源供应紧张的问题,提出了在福州港罗源湾港区建设褐煤洗选提质一体化加工基地的构想,并对其可行性进行了分析研究,认为在该地区建设褐煤洗选加工基地对能源市场的发展和国家能源安全具有重要意义。