提质褐煤煤粉粘结剂成型特性研究

以内蒙古白音华提质褐煤煤粉为研究对象,通过有粘结剂冷压成型方法研究了成型工艺因素与褐煤型煤强度的关系,并采用傅里叶红外光谱仪和扫描电子显微镜对粘结剂成型机理进行分析。试验结果表明:当1#提质褐煤煤粉与2#提质褐煤煤粉的配比为3∶2,水分为20%,成型压力为25 MPa时,所得型煤抗压强度可达10.45 k N/个,落下强度为91.34%。在成型过程中,提质褐煤煤粉与添加剂中的—OH和—COOH缔合的羟键和化学键,使煤粒与粘结剂的作用力更大;同时,在成型压力作用下,煤粒之间的机械啮合力增大,型煤强度增大。     

长焰煤型煤复合粘结剂的研究

以90%神华优质长焰煤和10%高硫1/3焦煤为原料,冷压强度为指标,采用单因素试验在木质素磺酸钠、CMC(羧甲基纤维素)、CMS(羧甲基淀粉)中筛选出最佳有机粘结剂为CMS;再采用正交试验研究CMS、膨润土、四硼酸钠的最佳掺比,结果表明原料掺入1.0%CMS、6%膨润土、0.16%四硼酸钠,制得的型煤冷压强度最高,其中膨润土的影响最大;单因素试验研究表明在该复配粘结剂下,干燥终温在140℃时,制得的型煤裂纹少,冷压强度最高;最后常压固定床上掺烧试验表明,掺烧25%型煤可取得最佳经济技术效果。     

适用于鲁奇气化的型煤成型机理及热性能研究

以无烟煤为原料,亲水有机高分子物质和无机物为粘结剂制备气化用型煤.以型煤热稳定性、热强度、冷强度和湿球强度作为型煤特性指标,考察了水分含量、粘结剂添加量和复配方式等对型煤性能的影响.利用偏光显微镜和热重分析等手段对型煤以及粘结剂进行了表征,分析了成型机理.结果表明在成型水分为14％、有机和无机物质分别添加2％时,型煤具有很高的热性能(BTS+13=98.62％,热强度为4.82 MPa);添加亲水有机粘结剂时,水分在有机物质与煤粒表面之间形成了氢键,干燥脱水后,有机组分固化收缩,转变为与煤之间的化学键;复配无机组分后,无机组分通过吸附作用与有机组分形成结合体,然后与煤表面官能团发生化学键合,高温下形成了连续相凝胶物质,包裹住煤粒,进一步提高了型煤的热性能.     

型煤用于鲁齐加压气化炉的研究

对型煤的成型工艺 ,粘结剂的选择及型煤的气化特性进行研究 ,得出结论表明型煤用鲁齐加压气化炉是合适的、经济的     

石灰竖炉型煤制备的实验研究

实验以低阶金竹山白煤为原料,采用冷压成型工艺,研究了石灰竖炉用型煤的制备,分析了各成型因素对型煤质量的影响。通过对实验数据进行分析,得到了型煤质量随粘结剂性质变化的规律。实验结果表明,以2%M、2%N组合成的复合粘结剂,在10%成型水分1、7 MPa成型压力下,经过130℃~140℃温度干燥2 h后制成的型煤具有较高的质量指标,能满足石灰竖炉的生产要求,且经济性较好。     

利用煤泥制备生物质型煤的研究

采用正交试验法着重考察了煤泥种类、粘结剂含量及成型压力对生物质型煤机械强度的影响,并对其热稳定性、灰熔融性等性能指标进行了测试。研究表明,粘结剂含量是影响型煤机械强度的主要因素,其次是煤泥种类和成型压力。当以焦作煤泥为原料,粘结剂含量为10%,成型压力为25 MPa时,生物质型煤的跌落强度达94.6%,抗压强度达1182.3 N/个,热稳定性达70.7%,灰熔融性达1315℃。     

神木烟煤气化型煤的制备及成型机理研究

本文采用正交试验方法,确定了神木烟煤气化型煤的最佳制备工艺,利用扫描电镜(SEM)研究了该型煤的成型机理.结果表明,该气化型煤的最佳制备工艺是神木烟煤、禹州煤、粘结剂P、粘结剂L、粘结剂F以55～60∶ 25～30∶ 8∶ 5∶2的质量比混合成型,生球依次在60℃、90℃、120℃烘干20 min,最终升温到180℃烘干30 min,冷却即得型煤产品.粘结剂的固化物在型煤内部起到“桥梁”作用,把煤粒粘结成整体而成型,复合粘结剂的有机、无机组分分别与煤中的有机物和矿物质有较强的物理化学作用.     

粘结剂对型煤成型的试验研究

以烟煤为研究对象,加入不同的粘结剂制备型煤。通过单因素试验的方法,以型煤的冷强度、热强度、热稳定性作为性能检测指标,对试验数据进行分析,考察粘结剂加入量对型煤质量的影响,分析型煤的成型机理。通过实验室型煤成型试验优选出三种型煤粘结剂:腐殖酸、淀粉、钠基膨润土。理论分析、扫描电镜检测和Zeta电位测量结果表明:腐殖酸、淀粉和钠基膨润土这三种粘结剂都可使煤粒充分地结合,可使型煤有较好的冷强度、热强度、热稳定性。腐殖酸、淀粉作为有机粘结剂,粘结性和耐水性优于钠基膨润土,但热稳定性相对较差,而钠基膨润土为无机粘结剂,来源广泛,价格优惠,热稳定性和热强度较好,但可燃性差,增加型煤灰分,降低型煤的发热量,故三种粘结剂复配,同时可提高型煤的冷强度、热强度、热稳定性,易满足工业型煤使用要求;对比三种粘结剂的扫描电镜图可发现加入淀粉时,煤粒之间可形成更多的形状各异且分布均匀的结晶体和凝胶体,型块的强度更大;从测试出的原煤及不同粘结剂型煤的Zeta电位的大小来看,型煤煤粒表面的Zeta电位也会影响型煤的的强度大小,煤粒表面Zeta电位的绝对值越小,静电斥力越小,型煤强度就越高。     

长焰煤热碎半焦的成型特性研究

定量考察了热解后长焰煤热碎半焦的成形特性。结果表明:热碎半焦具备较好成型潜力,当成型水分25%、腐植酸钠添加量13%、成型压力20 MPa、粒度级配比中低于1 mm比例占65%时,型煤可达到最佳强度393 N。应用热解-成型联合方法可有效解决热碎半焦的利用问题。     

不同粘结剂对新疆褐煤成型性影响的研究

为了研究不同粘结剂对新疆褐煤成型性的影响,以新疆褐煤为研究对象,研究了膨润土、腐植酸钠、水玻璃、氢氧化钙、氧化镁、硫酸镁和氯化镁等粘结剂以及加入量对型煤冷压强度的影响。试验研究结果表明:当添加粘结剂为氧化镁含量6%+硫酸镁含量3%时,新疆褐煤所制型煤的冷压强度达到最佳。     

黏结剂组分对气化型煤性能影响的研究

以义马煤为原料煤,禹州煤为配煤,沥青、腐殖酸钠、膨润土为黏结剂制备气化型煤,采用正交试验法探讨了黏结剂各组分对型煤冷压强度、热强度、防水性等性能的影响规律,并对比分析了各黏结剂对型煤性能的影响程度和主次关系。研究表明:腐殖酸钠是影响气化型煤性能的最主要因子,其次依次是沥青、配煤比及膨润土。研究优化出气化型煤的最佳配比为:腐殖酸钠6%,膨润土2%,沥青6%,配煤比为8:2。     

煤制天然气气化工艺及型煤气化经济性的研究

为了对煤制天然气项目气化工艺的选择和型煤气化可行性与经济性进行研究,通过对GSP干粉煤气化、Shell干粉煤气化、BGL固定床液态排渣加压气化和Lurgi碎煤固定床干法排渣加压气化进行对比分析研究,并以新疆某年产20亿m3煤制天然气项目为基础,对型煤气化工艺进行可行性与经济性分析。     

Hypercoal制备热压型煤的试验研究

粉煤成型工艺不仅可以解决粉煤利用效率低、环境污染严重的问题,还可以满足某些特定工业生产的原料准备要求。以无黏性的瘦煤为原料,以Hypercoal(HPC)作为黏结剂,利用自制的热压成型设备进行了热压型煤的试验研究,研究中考察了保温时间、温度和HPC添加量对热压型煤抗压强度的影响。研究结果发现:HPC在热压条件下可以显著提高型煤的抗压强度,在不添加HPC的情况下,型煤的抗压强度仅有38~70 N/个,在加入10%的HPC后,型煤的抗压强度可以达到148~227 N/个;当HPC添加量为15%,热压成型温度为400℃,保温时间为15 min时,以30 MPa的压力成型,可以制得抗压强度高达436 N/个的型煤;与糖蜜作为黏结剂制成的冷压型煤相比,热压型煤有着相近的抗压强度,因此,以HPC作为黏结剂制备热压型煤是完全可行的。     

含碳球团冷固结成型试验

采用正交试验方法研究了以糖浆作为粘结剂, 钒钛磁铁矿和煤粉为原料, 在不同的粘结剂配比、成型压力和水分加入量下含碳球团的冷固结成型性能。结果表明: 制得球团在300 ℃下烘干30 min后, 抗压强度随粘结剂加入量的增加先增加后减少; 随成型压力的增加一直增加, 但增加幅度越来越小; 水分加入量在3%以下时, 对球团的抗压强度影响不大, 继续增加水分加入量, 球团的强度急剧下降。试验获得最佳工艺参数为, 粘结剂加入量6%, 成型压力18 MPa, 水分加入量2%。在该工艺条件下球团的平均抗压强度可以达到2 723 N。     

几种典型气流床煤气化技术的优劣分析

气流床气化炉作为清洁,高效的煤气化技术在我国开始得到了推广应用。文章介绍了Texaco气化、Shell气化和GSP气化3种典型的气流床煤气化工艺,并对其优缺点进行了分析,提出了煤气化技术的选择原则,可为我国企业选择合适的煤气化工艺提供一定参考。     

煤气化废渣用作煤矿充填材料的试验研究

为了降低煤矿充填的成本,采用煤气化废渣作为集料,以普通水泥作为胶凝材料配置了充填材料,测定了料浆的塌落度、脱水率和充填体的强度。结果表明:随着水泥含量的增加,料浆的塌落度增加,随着煤气化细渣含量的增加,料浆的脱水率降低,在水泥含量为6%时,充填体的强度即可满足自立的要求;采用煤气化废渣作为充填集料,充填材料的成本是可以接受的。     

半焦粉制气化型煤的试验研究

以府谷半焦粉为原料，原料粒度上限为3mm，-1mm含量占70%，在25MPa的成型压力下进行气化型煤成型的试验研究。探究了不同成型水分下型煤的抗压强度，并以型煤产品的抗压强度、热稳定性和型煤生产的经济效益作为评价指标，探究半焦粉制备气化型煤的粘结剂和添加剂选择及用量。试验结果表明，府谷半焦粉的最佳成型水分为25%，其中掺入2.00%淀粉、6.00%膨润土、4%焦煤粉，或者1.00%CMC、4.00%膨润土、4%焦煤粉制成的型煤具有较高的抗压强度和热稳定性，同时也具有较好的经济效益。     

我国型煤技术现状及发展方向

介绍了型煤的技术特点和产品分类,叙述了国内外型煤发展的历程及其现状,重点阐述了国外型煤技术发展的最新动态和国内气化型煤研究所取得的一系列科研成果。针对我国目前型煤应用中的问题,进行了探讨。指出,环保型煤、生物质型煤和低变质程度烟煤气化型煤技术是我国今后型煤技术发展的重要方向。     

配入长焰煤对压块炭孔结构的调控作用

以大同烟煤为主要原料,与神木长焰煤按照质量比为100∶0、80∶20、70∶30、60∶40和50∶50进行5组试验,研究配入长焰煤对压块炭孔结构的调控作用。研究结果表明,随着配煤比例的提高,碘值和亚甲蓝值呈现先增加后减少的趋势;综合考虑活性炭产品指标及工业生产中的原料和运输成本后得出长焰煤配比30%时为最佳配比,此时活性炭碘值为1039 mg/g,亚甲蓝值为210 mg/g,强度为96.1%,活性炭孔结构表面最蓬松;随着长焰煤添加比例的增加,活性炭的比表面积和总孔容均是先减小后增加,中孔比率虽有小幅度增加,但中孔孔容绝对值反而降低;相较于以大同烟煤制得的活性炭,配入长焰煤有利于活性炭中0.640~0.694 nm范围内微孔的发育,添加长焰煤后,活性炭的2~3 nm范围内的中孔孔容有所降低。