磨细固硫灰渣作为混合材对水泥性能的影响

流化床固硫灰渣含有较高无水石膏和f-CaO,作为水泥混合材利用时会存在体积稳定性问题。在控制固硫灰渣掺量前提下,将固硫灰渣粉磨至不同细度,测试了掺加固硫灰渣的水泥标准稠度需水量、线性膨胀率和胶砂强度,并与普通硅酸盐水泥进行对比。结果表明,提高固硫灰渣细度,特别是固硫灰细度,能使水泥标准稠度需水量减少;固硫灰渣细度提高,水泥凝结时间有所延长;自然养护条件下,固硫灰渣细度变化对水泥收缩没有明显影响,潮湿养护下,磨细固硫灰渣早期能够释放较多膨胀,但处于可控范围;固硫灰渣细度增加,水泥强度明显提高。磨细有利于固硫灰渣作为水泥混合材利用。     

矸石电厂循环流化床灰渣特性分析及其资源化利用途径

分析了煤矸石电厂CFB灰渣的颜色、细度与颗粒分布、化学成分、矿物组成、颗粒形貌、化学活性和水化特性等方面的特性,综述了CFB灰渣在物理余热、填埋、建材、农业和化工产品等方面的资源化利用途径。指出有必要对不同CFB灰渣的基本特性进行全面研究,找出不同CFB灰渣之间的共性和差异,进行综合利用,并对CFB灰渣进行适当的改性处理,使其用于高附加值产品利用,另外应全面开展CFB灰渣在建材上的大批量应用技术的研究。     

煤粉颗粒中矿物分布特征及其对飞灰特性的影响

利用ＳＥＭ－ＥＤＡＸ研究了分别燃用褐煤,烟煤和无烟煤的３个电厂入炉煤粉中矿物分布与飞灰显微结构特征,在煤粉颗粒中划分出独立矿物和细分散状矿物两种类型,后进一步分出以粘土矿物为主（Ａ）、以黄铁矿为主（Ｂ）和粘土矿物与黄铁矿共生（Ｃ）３种亚型,而褐煤粉粉中这３种亚型又与微粒状方解石和有机结合态钙离子共生,研究表明,除以独立矿物存在的石英和粘土矿物转化为飞灰中不规则颗粒外,其它类型矿物主要形成球形闰,细分散矿物中亚型Ａ形成硅铝质颗粒、亚型Ｂ和Ｃ形成铁质颗粒,而褐煤中细分散矿物形成钙质颗粒;高挥发分具粘结性有机组分中的细分散矿铁质颗粒,而褐煤中细分散矿物形成钙质颗粒,高挥发分具粘结性有机组成中的细分散矿物趋于成空心微珠,而其它有机组分中的细分散矿物容易形成了子母珠和实心微珠。     

钙基工业废料和矿物原料的孔隙特性分析

基于颗粒孔结构检测手段的单一性,采用压汞分析方法对工业废料和矿物原料进行了孔隙结构的特性研究,比较了不同物料的比表面积、孔隙率和颗粒密度,结论对进一步研究各种脱硫添加剂的多孔结构的固硫作用和提高脱硫效率具有重要意义。     

钢渣用作燃煤固硫剂的性能研究

为研究燃煤固硫过程中钢渣的固硫性能,分析了固硫过程的工艺参数钙硫比、空气流量、炉温、炉内停留时间等单因素对固硫率的影响,并设计正交实验分析各因素对固硫率主次顺序的影响,确定了最优实验参数。使用X射线荧光光谱仪(XRF)分析了灰渣的结渣性和钢渣的固硫效果;应用X射线衍射光谱仪(XRD)表征了钢渣与固硫灰渣的衍射峰,进一步反映了钢渣的固硫性能;采用扫描电镜(SEM)表征了固硫灰渣的显微形貌,比较了钢渣固硫前后的表面结构和微观形貌,验证了其他表征结果的合理性。结果表明,钢渣在900 ℃高温下具有较好的固硫性能,固硫率达到63.17%,加入2%碳酸钠助剂后钢渣的固硫率可以达到70.08%。     

流化床燃煤固硫灰渣活性评定方法

在分析流化床燃煤固硫灰渣特性以及活性来源的基础上，提出了改进的熟料胶砂28 d抗压强度比方法来评定固硫灰渣活性.为了验证改进方法的有效性，通过外加石膏和采用不同来源的11种灰渣，试验研究了SO₃含量对体积安定性和胶砂强度测试结果的影响，结果显示，含有固硫灰渣的胶凝材料中SO₃含量超过3.5%时，会出现安定性不良，胶砂强度测试值随着SO₃含量的增加而降低.改进方法以硅酸盐水泥熟料代替硅酸盐水泥，固定胶凝材料中SO₃含量为3.5%，更能真实地反映固硫灰渣的活性.     

一种高温复合固硫剂的研制及机理分析

对自行研制的一种高温复合固硫剂进行了燃煤高温固硫试验。结果表明:在1200℃的条件下,对实验用无烟煤(含硫量0.74%)和烟煤(含硫量0.659%)燃烧20min,其高温固硫率分别高达75%、67%,较相同条件下的普通钙基固硫剂的固硫率提高25%以上。对固硫产物的XRD、偏光显微镜下分析表明,该固硫剂固硫效率高的主要原因是:(1)大大减少了高温下氧化钙的烧结僵化;(2)生成了高温稳定的含硫矿物相;(3)使易分解的硫酸钙被高温熔体所包裹。由于该固硫剂主要由天然矿物所组成,具有来源广、成本低廉等优势,因而具有极高的应用价值和市场推广潜力。     

用燃烧碘量法对铁矿硫物相分析

大冶铁矿属接触变质的矽卡岩矿床,矿物成分及结构、构造复杂。主要矿物为磁铁矿、赤褐铁矿、菱铁矿、黄铁矿、黄铜矿,并伴有一定量的磁黄铁矿以及硅酸盐矿物,除此之外,还有硫酸盐矿物(如石膏和硬石膏)。由于矿石性质复杂,因此大冶铁矿选矿车间生产的铁精矿含硫波动很大。为此,提出原生矿铁精矿含硫不得大于0.4％,氧化矿铁精矿含硫不得大于0.6％。     

基于CPFD多密度矿物颗粒选择性分离行为研究

基于Barracuda仿真计算平台计算颗粒流体力学(CPFD)方法,建立多密度矿物颗粒干法选矿装置内部流场有限元模型,通过试验验证有限元模型的正确性,研究多密度矿物颗粒选择性分离行为对矿物颗粒分选富集效果的影响。结果表明:多密度矿物颗粒干法选矿装置可以有效的分选富集高密度有价金属钨、锰和铜;多密度矿物颗粒组分钨的品位随着粒径的增加而提高;当风速4.2m/s,矿物颗粒钨在分布距离170mm处分选品位较好,在开口为4mm时品位可达10.655%;矿物颗粒锰在分布距离270mm处富集程度最佳,开口为3mm时品位达到最大值48.3%。     

粉煤高温燃烧过程中固硫机理研究

模拟工业锅炉固定床燃烧方式进行实验，取工业废弃物，经适当预处理，配制成新型复合固硫剂，在1200℃燃烧温度下进行了固硫实验，达到了较为理想的固硫效果。通过对固硫剂、固硫前后灰渣作TEM、SEM电镜观察，分析了固硫率提高的原因。对固硫后灰渣作XRPD图谱分析，进一步探讨了固硫机理。     

煤中镓元素富集规律特性研究

为探究煤中镓元素与矿物质在选煤过程中的富集规律,以平朔高灰高硫煤为研究对象,通过筛分、浮沉试验对各粒度级和各密度级分离产品及其煤灰产品进行制备,并且采用化学法、X射线衍射法分别对产品中的镓元素和矿物质进行分析。结果表明,同一试验样品其灰中镓元素的富集程度均远高于试验样品本身,富集比为1.12～11.78,即通过燃烧均达到了富集的效果,尤其小粒度级和小密度级范围内的煤灰中镓元素富集量高,富集比分别为3.36和11.78。此外,试验样品燃烧前后镓元素的富集因子EF都在0.4～0.85的范围内,说明镓元素与煤灰的相关性较大。进一步通过镓元素与矿物质的相关性分析发现,镓元素主要富集在高岭石、勃姆石中,试验样品经过燃烧后发现,镓元素与高岭石的燃烧产物红柱石的相关系数为0.797,说明镓元素在燃烧的过程中从高岭石迁移到了红柱石中。     

水煤浆燃中固硫技术研究

对水煤浆燃烧固硫问题进行了初步探讨 ,指出水煤浆燃烧过程中结渣主要是常用的水煤浆添加剂会导致水煤浆的灰熔点下降所致 ;如果直接以钙系化合物作为水煤浆固硫剂 ,将导致水煤浆的灰熔点进一步下降 ,有时还会大大增加水煤浆的粘度 ,降低水煤浆的稳定性。因此 ,为了使水煤浆具有合适的粘度、稳定性 ,保持较高的灰熔点 ,同时实现水煤浆燃中固硫之目的 ,必须综合考虑添加剂和固硫剂的成分和用量。     

煤灰中三氧化硫测量结果不确定度评定

基于库仑滴定法测定煤灰中三氧化硫方法建立测量模型,从硫换算为三氧化硫的因数、1/2硫的摩尔质量、试验时消耗的电量、系统误差校正系数、每滴定16g硫所消耗的电量、煤灰试样质量、测量重复性、仪器标定等方面分析库仑法测定煤灰中三氧化硫测量结果不确定度来源,计算每个来源的标准不确定度分量以及合成标准不确定度,最终得到煤灰中三氧化硫测量结果的不确定度。所测试样按照此方法评定的煤灰中三氧化硫测量结果为:ω(SO 3)=(1.12±0.06)%,k=2。煤灰中三氧化硫测量不确定度各分量中,硫换算为三氧化硫的因数2.5,1/2硫的摩尔质量16,测量重复性、仪器标定等4个分量的影响最大。     

掺固硫灰水泥胶结磷尾矿充填料浆流变性能

采用跳桌流动度仪和旋转黏度计研究了掺固硫灰水泥胶结磷尾矿充填料浆的流变性能,分析了固硫灰掺量、胶砂比及质量浓度对流变性能的影响。研究表明,掺固硫灰水泥胶结磷尾矿充填料浆的流变曲线符合宾汉塑性流体特征,料浆的触变性很弱。料浆中固硫灰掺量增大时,流动度降低,塑性黏度增大。当胶砂比减小至1∶8或质量浓度高达76%时,固硫灰用量对流动度和塑性黏度的影响程度显著降低。料浆质量浓度为74%时,屈服应力与固硫灰掺量和胶砂比呈正相关。质量浓度高达76%时,固硫灰掺量对屈服应力无显著影响。当料浆胶砂比为1∶5～1∶6,质量浓度为76%时,为保证料浆的顺利泵送应控制固硫灰掺量在40%以内。     

褐煤热解分级转化多联产系统环境与火用生命周期评价

采用环境与〖CX1〗〖HT2,3H〗火〖KG-*6〗用〖HT2H〗〖CX〗生命周期评价方法对褐煤直接燃烧发电系统和褐煤热解燃烧分级转化多联产系统的环境影响与能量转化进行了分析。结果表明,环境影响方面,每燃用1 t褐煤,多联产系统产生的环境影响与直接燃烧相比在温室效应、酸化、富营养化和光化学臭氧形成潜力方面分别降低61.7%,62.9%,38.5% 和20.0%。原因主要是多联产系统由于热解气净化后使用燃气蒸汽联合循环发电技术,能量转化效率高,产生的直接排放少;同时除发电外,多联产系统联产了高附加值产品甲醇、燃料油、硫等,抵消了生产过程的环境排放。能量转化方面,直接燃烧与多联产系统的积累〖CX1〗〖HT2,3H〗火〖KG-*6〗用〖HT2H〗〖CX〗消耗效率分别为94.4%和111.9%,多联产系统的能量转化优于直接燃烧系统。多联产系统输出产物的积累〖CX1〗〖HT2,3H〗火〖KG-*6〗用〖HT2H〗〖CX〗总值高于投入原料与能量的积累?消耗总值(效率高于100%),原因是多联产系统在常规生产电力的基础上联产了高附加值的产物。     

煤与矿物质的摩擦电选分离试验研究

将净煤(密度小于1.35 g/m3)与石英、高岭土、黄铁矿、方解石分别按照一定比例混合,将混合物通过摩擦电选的方法进行分离,通过对分离后样品的取样、产率、灰分、硫分分析,研究了煤中矿物质在摩擦电选过程中的脱除规律。     

梅山矿业硫精矿再选提纯试验

梅山矿业公司选铁过程产生的副产品硫精矿硫品位为30.53%,主要金属矿物有黄铁矿（磁黄铁矿）、磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿,脉石矿物有白云石、方解石等碳酸盐矿物及绿泥石、石英等硅酸盐矿物。为提高硫精矿质量,增加硫精矿附加值,对现场产生的的硫精矿进行了再选提纯研究。结果表明：采用1粗1精2扫、精选尾矿与扫选精矿混合后1次精选闭路流程,可以获得产率为76.71%、硫品位为39.62%、杂质MgO含量为0.41%、硫回收率为97.11%的高纯硫精矿。     

某低品位钼矿浮选工艺研究

某钼矿含钼0.045%,含硫3.16%,钼主要以独立的辉钼矿形式存在,其他硫矿物以黄铁矿、黄铜矿为主,脉石矿物主要为石英、云母、长石。辉钼矿以中细粒嵌布为主,其粒度分布范围较宽,与黄铁矿等硫化矿关系比较紧密。采用粗磨浮钼—粗精矿细磨精选—钼粗选尾矿选硫的工艺流程,获得了合格的钼精矿,并综合回收硫。浮选闭路试验指标为:钼精矿品位45.13%、钼回收率83.97%,硫精矿品位51.06%、硫回收率95.36%。     

还原性气氛下熔渣析铁的影响因素

气化炉在运行过程中出现的堵渣问题严重影响装置的稳定运行,熔渣析铁是导致气化炉结渣、堵渣的主要原因之一。选取含铁量较高的镇雄煤,运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜和X射线能谱仪(SEM-EDX)等测试手段,分析了不同还原性气氛、不同温度下渣样的矿物组成、表观形貌和微区化学组成,探究了还原性气氛下熔渣析铁的影响因素。结果表明:还原性气氛下影响熔渣析铁的因素主要有还原性气氛浓度、反应温度、灰渣中钙长石的含量和硫的含量。还原性气氛浓度的增大促进了铁质矿物间的转化,较高CO体积分数的渣样中含有更多形态的含铁矿物,CO体积分数达到25%可在渣样中检测到单质铁;在相同还原性气氛下,随温度的升高,高价态含铁矿物逐渐被还原,在CO体积分数大于25%的气氛中,温度不低于1 200℃时有单质铁析出;钙长石的形成与铁质矿物的富集和单质铁析出有内在联系。