Understanding the paleomires of Eocene lignites of Kachchh Basin,Gujarat (Western India): petrological implications

International Journal of Coal Science & Technology - The present paper entails the results of the investigations carried out on the lignite deposits of Kachchh Basin. The lignite samples were...     

褐煤干选、干燥、成型一体化工艺技术开发研究

阐述了褐煤的特点、储量及利用中存在的问题,分析了发展褐煤提质加工技术对国家节能减排、发展低碳经济具有十分重要的意义;针对国内外现有的褐煤提质加工技术发展状况及存在的问题,提出了褐煤干选、干燥、成型一体化提质工艺技术,并阐述了该工艺技术流程、主要研究内容及其具有的其他工艺无法比拟的一些优点;文章还对原褐煤处理能力为50 t/h的提质系统进行了提质工艺参数计算和工艺设备投资估算,并论述了该工艺技术广阔的市场发展空间。     

滚筒式褐煤干燥提质技术及经济性分析

 本文系统地论述了我国褐煤资源情况、开展褐煤提质的意义、褐煤提质技术工艺分类;详细介绍了滚筒式褐煤干燥提质技术工艺流程、技术特点及主要应用情况;对滚筒式褐煤干燥提质项目经济性进行了测算;并分析了当前该产业发展面临的机遇。     

东胜褐煤与Yallourn褐煤热解过程中微波吸收特性

利用微波网络分析仪测量S11和ψ S11参数,结合人工神经网络模型的计算方法,获取了2 450 MHz微波频率下,内蒙东胜褐煤与澳大利亚Yallourn褐煤在室温至800 ℃热解过程中的相对介电系数,并用其来表征2种褐煤热解过程中的微波吸收特性。结合热失重实验数据分析发现：热解开始温度之前,DS与YL褐煤的吸波特性参数ε′,ε″及tan δ数值接近,均处于较低水平,且随温度的上升仅有极小幅度增长。热解开始温度至热解结束温度阶段,2种褐煤的吸波特性参数ε′,ε″及tan δ数值随温度的升高均迅速上升,并在热解结束温度附近时达到峰值;DS褐煤的相关数值增长速率和幅度均比YL褐煤大。热解结束温度之后,各项吸波特性参数出现小幅度下降。实验表明,2 450 MHz微波频率下东胜褐煤比Yallourn褐煤具有更好的吸波能力,高温热解后,褐煤的微波吸收能力得到有效增强。     

微波吸收剂对褐煤微波提质的影响规律

褐煤微波辐照过程中,仅有煤中的水分和微量物组分对微波的吸收能力强,如果在微波辐照过程中添加吸收微波能力强的微波吸收剂,可以加强褐煤微波提质过程。以褐煤半焦和活性炭为微波吸收剂,运用微波干燥试验设备,对锡林郭勒褐煤进行了微波干燥脱水试验研究,分析了微波场中吸收剂对褐煤水分脱除的影响规律,探索了吸收剂对微波提质褐煤的理化特性的提升机理。结果表明:加入微波吸收剂后的微波提质过程依然遵循微波脱水提质的预热,升速和等速干燥;微波提质褐煤的煤质明显提高,含氧官能团数量降低,自燃情况得到抑制。与没添加吸收剂煤样相比,加入微波吸收剂后的提质煤样水分含量降低1.6%、脱水率提高了9.46%、脱水速率提高了0.013%/s;碳元素含量提高2%、氧含量降低0.8%;干燥无灰基低位发热量增加1 059.318 k J/kg和干燥无灰基高位发热量增加了1 059.99 k J/kg;燃点最高可提高23℃。     

准东低阶煤孔隙特征及对气体传质方式的影响

进行探讨。结果显示：褐煤以中大孔为主,微小孔发育有限,主要储集空间孔径在0.1~2.0 μm;长焰煤以微小孔为主,孔容主要来自微小孔,其单位孔容远小于褐煤。在多级孔隙配置的煤储层中划分出达西流、滑脱流、过渡流和分子扩散4种传质方式。褐煤孔隙连通性好,以达西流、滑脱渗流为主;长焰煤微小孔发育,各级孔隙连通性差,以达西流、过渡流及分子扩散为主。相比较而言,纳米级孔隙中吸附甲烷分子层厚及滑脱效应对长焰煤单孔渗流能力的影响更显著,其将会在气藏开发过程中对增产稳产提供有益的支持。     

褐煤煤泥浮选降灰试验研究

为探索内蒙古白音华煤田褐煤降灰的可能性,对该煤田褐煤干燥过程中产生的褐煤粉煤进行小浮沉试验和捕收剂条件试验,在此基础上进行浮选降灰试验。试验结果表明:该煤田褐煤煤泥具有分选降灰的可能性,当浮选精煤灰分为18%时,精煤产率为70%,精煤可燃体回收率为84.31%,此时该褐煤属于易浮煤;当浮选精煤灰分<15%时,精煤可燃体回收率为65.04%,此时该褐煤属于中等可浮煤。该试验说明褐煤煤泥可通过浮选降灰提质,为褐煤脱硫降灰提供一定的数据支持。     

微波提质褐煤复吸特性的试验研究

为了高效地脱除褐煤中的水分,调控褐煤的界面稳定性,以提高褐煤的品质,将同一微波功率辐照处理后的褐煤在不同相对湿度环境中和不同微波功率辐照处理后的褐煤在同一环境中分别进行复吸试验,探索微波提质后褐煤的复吸机制,并且在这一基础上通过改变处理条件对褐煤的复吸特性进行有效调控。试验表明,褐煤复吸的过程包括扩散和吸附2个环节。环境的相对湿度提高,水蒸气的扩散快,褐煤复吸严重。吸附包括水蒸气与褐煤界面上的极性含氧官能团间的准化学吸附和水蒸气与褐煤表面的吸附,含氧官能团的含量决定褐煤复吸的初始阶段,比表面积是影响褐煤复吸的主要因素。高低功率的配合以及热力预干燥和微波辐照联用的方法均可以经济有效地提高褐煤的界面稳定性,抑制褐煤的复吸。     

Study on the comparison of the pyrolysis gas release of lignite and its briquette

In this experiment, lignite was refined and processed through binderless briquette preparation process from low-rank coal and became briquette. Then, lignite and its briquette were pyrolysed as materials to compare the nature of their pyrolysis. In this study, the experiment was carried out through a lab tube furnace, at a heating rate of 10 °C/min, and the gas was analyzed and compared, which was collected at different temperatures. The results show that: in the pyrolysis temperature of 550??850 °C, the semi-coke yield of briquette is 2%??6% higher than lignite, the tar yield of briquette is 2%??3% higher than lignite and the gas yield of briquette is 4%??9% less than lignite. The time required for complete release of the briquette is about 20 min less than lignite. The components in the pyrolysis gas of lignite and its briquette are the same, and their variation with the pyrolysis temperature is similar.     

实验室条件下褐煤生物气生成的化学影响因素

在实验室条件下,分别添加0.2 mol/L乙酸钠、0.2 mol/L甲酸和5 mg/L酵母浸出液作为外源碳源,研究煤层本源菌作用下褐煤生物气生成潜力和生成过程中的化学影响因素。结果表明,软褐煤和硬褐煤中有机物质都能作为独立碳源生成生物气,软褐煤生成速率（0.18 mL/(g·d)）大于硬褐煤（0.13 mL/(g·d)）,其组分均主要由CH4和CO2组成。有机碳源的加入对褐煤生物气生成速率和气体组分影响各异。0.2 mol/L乙酸钠可以提前甲烷的初始生成时间,同时提高生成速率,显著增加CH4含量,但总体不会影响煤样本身产生的甲烷量;0.2 mol/L甲酸不仅可以激活产甲烷菌活性,而且可以有效增加褐煤生物气产量和CH4含量,且成熟度低的软褐煤增加的效果更明显;5 mg/L酵母浸出液对产甲烷菌有抑制作用。氯仿沥青A含量高可能是导致软褐煤生物气产率高的主要原因;DOC对褐煤生物气生成影响不大。研究认为煤基质中底物可利用性和外源有机碳源类型是影响地下煤层中甲烷生成的重要因素。     

丹峰煤田富蜡褐煤资源赋存特征及开发利用

通过对丹峰煤田富蜡褐煤资源赋存特征的阐述，指出了本区褐煤的开发利用方向。强调了褐煤蜡的生产和热电联产是褐煤资源综合利用的重点，在此基础上兼顾其它矿产资源开发利用。     

褐煤活性焦处理含铜、铅、砷工业废水的研究

采用褐煤活性焦吸附剂对污水中的Cu,Pb,As进行处理并回收利用.研究不同型号活性焦吸附剂对废水的处理效果影响,选取最佳的吸附剂.通过静态吸附试验对吸附时间、pH、吸附剂用量做了最终的确定.结果表明,最佳的吸附条件是选取C型吸附剂,吸附时间为120 min、废水pH约为5.0、吸附用量为1 t废水需20 kg吸附剂,Cu、Pb、As的吸附率分别可达93.09％,97.49％,98.47％.这为褐煤活性焦作为水处理吸附材料提供了有利的证实.     

褐煤洗选加工降灰提质研究现状

为了对发热量低、转换效率低、加工利用途径少的高灰高水褐煤进行提质研究,综述了我国褐煤洗选加工工艺、设备现状,以及国内外褐煤浮选降灰的研究进展,重点介绍了细粒褐煤油泡浮选降灰提质的探索性试验,为其他低阶煤、氧化煤和氧化矿物的分选提供了参考思路。     

温和热解条件下内蒙褐煤热解半焦的燃烧性能

为研究褐煤半焦的高效洁净利用及其燃烧性能的判别,模拟工业生产中煤炭热解外热式直立炭化炉,组装煤炭热解实验装置对内蒙褐煤进行热解。采用热重分析法对半焦/煤进行燃烧性能研究,探讨了影响褐煤热解半焦燃烧性能的主要因素,并对半焦与煤的燃烧性能进行比较。结果表明：热解条件是影响半焦燃烧性能的重要因素,随热解温度的升高和热解时间的延长,内蒙褐煤热解半焦的燃烧性能变差;半焦的燃烧性能与其本身的质量参数相关,用半焦的燃料比可以准确预测半焦的燃烧性能;对比半焦与煤的燃烧性能,发现内蒙褐煤热解半焦的燃烧性能“异常”好,其主要原因是内蒙褐煤半焦具有发达的孔隙结构,碳的活性高,其性质类似于木炭,有优异的燃烧性能。     

低温热提质褐煤的理化结构演化及燃烧特性

选取胜利褐煤在流化床台架上进行不同温度(200～500 ℃)和气氛(氮气、模拟烟气和有机气氛)的温和热解提质实验,采用热重分析仪研究提质煤的燃烧特性,分别使用傅里叶转换红外光谱（FTIR）和氮气等温吸附方法研究提质前、后煤的化学和物理结构的变化规律。结果表明：热解过程提高了褐煤的发热量,降低了水分和自燃倾向。模拟烟气增加了提质煤的热值损失率,而有机气氛降低了热值损失率。煤中的含氧官能团和脂肪烃结构随着热解温度的升高而逐渐分解,挥发分的析出和热变形导致了提质褐煤平均孔径的减小和比表面积的增大。500 ℃模拟烟气气氛下煤的理化结构变化最为显著。褐煤提质后物理化学结构的变化使得提质煤燃烧热稳定性增强,自燃倾向降低,而提质气氛对煤的燃烧特性影响较小。     

我国褐煤资源及其物性特征

为给研究褐煤对水和甲烷的吸附性及水和甲烷在褐煤中的流动性提供依据,对采自我国主要褐煤产地的13个样进行了煤岩组分、工业分析及褐煤物性特征测试。结果表明：褐煤中的全水分、空气干燥基水分、挥发分含量随变质程度的增加而减少;当镜质组最大反射率Ro,max〈0.35%,褐煤孔隙度随变质程度的增加而减少,当Ro,max〉0.35%随变质程度的增加而增大;各煤样孔容、比表面积差别很大,但大孔、中孔、过渡孔、微孔孔容分布较均匀,比表面积集中分布在过渡孔和微孔中;褐煤对甲烷的饱和吸附量平均为6.27 m3/t。研究成果对褐煤中次烟煤的划分、褐煤的提质利用及褐煤中煤层气资源的开发具有指导作用。     

基于试验和分子模拟的页岩油用于浮选褐煤的可行性研究

为探究页岩油对褐煤浮选的可行性,利用气相色谱质谱测试、煤泥浮选试验、X射线光电子能谱和分子模拟方法,分别测试了页岩油的化学成分,考察了褐煤浮选行为和页岩油、煤油预处理对煤粒表面官能团的影响,探究了分子尺度的煤-油-水体系结构特征。结果表明:烷烃、烯烃是页岩油的主要化学成分,烷烃多以碳数12—22的形式存在;页岩油可通过覆盖褐煤表面的亲水性含氧官能团,提高C—C/C—H的相对含量;无论采用何种浓度,页岩油对褐煤的浮选效果始终显著强于煤油。分析认为,页岩油的吸附覆盖了褐煤表面部分孔隙,可降低褐煤表面粗糙度,抑制水分子在煤表面的布展,因此页岩油可作为褐煤浮选的高效捕收剂。     

Die ehemaligen Kohlengrube Vihovići in Mostar,BiH als Beispiel für die Erkundung,Sicherung und Verwahrung eines Tagebaurestloches

The City of Mostar is located in the South of Bosnia and Herzegovina. In the West and in the North of the city, lignite was exploited in undergroung mining in the suburban municipalities Ili?i, Cim, Vihovi?i and Ra?tani from the mid of the 19th century to 1966. In Vihovici, lignite was also mined in open pit. Since the 1980ies, large parts of the exploitation area have been overbuilt with expanding residential areas.     

活性褐煤与菌根菌配施对矿区土壤性状及披碱草生长的影响

内蒙古自治区伊敏矿区排土场土壤贫瘠,结构性差,改善土壤结构、提高土壤肥力是当地生态重建首要解决的问题。本文通过盆栽实验研究活性褐煤与菌根菌配合施用对土壤性质和披碱草生长的影响,结果表明,随着活性褐煤使用量的增加,土壤中速效养分、有机质含量、阳离子交换量及土壤微生物量逐渐增加,土壤质量显著改善;活性褐煤与菌根菌配合施用,用量不超过4 500kg/hm~2时,促进披碱草根系菌根侵染,用量不超过7 500kg/hm~2时,提高了侵染根段、根系丛枝丰富度;同时,随着活性褐煤施用量的增加(0~7 500kg/hm~2),披碱草地上部分和地下部分生物量均有不同程度的增加。因此,在实际应用中推荐活性褐煤的用量为4 500~7 500kg/hm~2。     

低温空气等离子体对石英表面性质的影响

为增加石英与褐煤的可浮性差异,提出了采用低温空气等离子体改性的思路。采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线光电子能谱分析(XPS)、接触角、浮选试验研究了等离子体处理对石英表面性质、可浮性的影响。SEM结果显示改性后表面形貌变化不大,新生了1~5μm的硅酸盐矿物颗粒;XPS分析表明C—C/C—H含量逐渐降低,C—O含量逐渐增大,C O,COO含量基本不变;接触角及浮选试验结果表明处理1~5 min石英与褐煤接触角差值增大了2.5~3.2倍。单独浮选时处理后石英浮出率基本不变,褐煤浮出率显著降低。混合浮选时,采用等离子体预处理获得了精煤灰分8.32%、产率37.8%的良好指标。等离子体改性显著扩大了石英与褐煤可浮性差异,利用其抑制褐煤反浮选石英是可行的。