改性稻壳作为型煤黏结剂的研究

以改性稻壳为黏结剂制备的生物质型煤为研究对象,进行了NaOH质量分数、加热温度、加热时间和改性稻壳添加量对型煤抗压强度和跌落强度影响的单因素试验和正交试验。单因素试验表明:当NaOH质量分数为2%,加热温度为85℃,加热时间为2.0 h,改性稻壳添加量为15%时,型煤机械强度较好。正交试验表明:改性稻壳添加量是影响型煤抗压强度和跌落强度的主要因素,其次为NaOH质量分数、加热温度、加热时间;当NaOH质量分数为3%,加热温度为90℃,加热时间为2.0 h,改性稻壳添加量为15%时,生物质型煤机械强度最好,其抗压强度为1426.5 N/个,跌落强度为97.8%。     

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。     

氢氧化钠水解小麦秸秆制备型煤黏结剂的研究

为改善型煤燃烧性能,提高农作物小麦秸秆利用率,用NaOH降解的小麦秸秆制备了生物质型煤黏结剂。通过正交实验,制备不同实验条件下的型煤黏结剂,并测定所制型煤的抗压强度,得到型煤黏结剂的最佳制备条件:固水比1∶30,Na OH质量分数为4%,反应温度为90℃,恒温水浴中加热4 h,固硫剂添加量为1.0 g。在此条件下制备的黏结剂中添加质量分数2%聚乙烯醇,经过型煤抗压强度测试,结果显示:添加聚乙烯醇后,黏结剂抗压强度提高;所制型煤的灰分7.1%～8.4%,挥发分27.1%～28.4%,黏结指数10.835～11.796,弹筒发热量28.453 MJ/kg～30.589 MJ/kg。     

木薯茎秆作为型煤粘结剂的研究

论述了国内外利用木薯茎秆制备生物质型煤的研究现状,提出了致力于木薯茎秆的资源开发和利用,对能源发展和环境保护具有重要意义。探讨了NaOH溶液改性木薯茎秆作为型煤粘结剂的可行性。通过单因素试验考察了NaOH质量分数、热处理温度、热处理时间、改性生物质添加量对生物质型煤抗压强度的影响。最后通过正交试验优化了型煤制备工艺条件。研究表明,改性生物质添加量是影响型煤抗压强度的主要因素,当NaOH质量分数为2%,热处理温度为95℃,热处理时间为2.5 h,改性生物质添加量为20%时,生物质型煤的抗压强度高达563 N/个。     

改性木屑粘结剂在粉煤成型中的应用试验

以粉煤为原料,改性木屑为粘结剂,采用碱液、酵母菌、复合菌为木屑改性剂,冷压成型制备型煤。分别讨论了改性剂、改性粘结剂添加质量分数和腐植酸钠作为复合剂添加质量分数对型煤强度的影响。结果表明:NaOH改性木屑与腐植酸钠作为复合粘结剂制备的型煤抗压强度和跌落强度最好。     

用焦油渣和酸焦油为原料制备型煤黏结剂的研究

利用焦油渣和酸焦油为原料,按一定比例混合,经70℃水浴加热处理制得型煤黏结剂,并确定该黏结剂在型煤中的最佳添加量。实验结果表明:添加10%该黏结剂生产型煤,抗压强度可达115.48 N/cm2,跌落强度可达97.88%的型煤,满足了型煤生产的各个阶段以及贮存、装卸、入炉的要求。同时使用该黏结剂制备添加无烟煤10%的型煤炼制焦炭可达到三级冶金焦.解决了焦化企业焦油渣和酸焦油污染环境的难题,具有一定的社会效益和经济效益。     

多功能淀粉基型煤黏结剂的研究与应用

以型煤稳定性为考察指标,研究NaOH与玉米淀粉的反应时间、反应温度、反应物配比及无烟粉煤与黏结剂的比例等因素对型煤稳定性的影响。用改性淀粉黏结剂与无烟粉煤混合,采用单因素实验法优化型煤成型的制备条件。黏结剂的最佳制备条件：反应时间1h,反应温度75℃,淀粉与水的质量比1：14,NaOH与水的质量比1：100,黏结剂占煤球质量的13%。添加了多功能淀粉基黏结剂的型煤的热稳定性较好,采用最佳的制备条件,制得抗压强度为1032.4N的型煤。     

淀粉类黏结剂对型煤与型焦强度的影响

采用淀粉作为黏结剂,将低变质粉煤冷压成型、干馏制备出型焦,通过测定型煤与型焦的抗压强度、落下强度和浸水强度,采用扫描电镜分析型煤与型焦的微观结构,研究原淀粉、糊化淀粉和碱化淀粉对型煤与型焦强度的影响.结果表明,糊化淀粉的黏结作用最好,型煤的抗压强度最大,为3 930N/ball;碱化淀粉作黏结剂制备的型焦抗压强度与落下强度较好,其数值分别为2 410N/ball和49%.     

高效复合型煤黏结剂性能及应用研究

针对现有型煤防水性差、灰分高、强度低等问题,以有机物为原料,型煤落下强度为参考指标,研究了黏结剂配比、NaOH添加量、焖料时间、干馏温度等因素对型煤黏结剂性能的影响,得到了型煤复合黏结剂配方和型煤生产工艺条件,并分析了黏结剂对设备的腐蚀情况。结果表明,型煤黏结剂的最佳配方为:聚丙烯酰胺、玉米氧化淀粉、羧甲基纤维素、黄糊精、聚乙烯醇质量比为1.0∶1.25∶0.75∶2.0∶5.0,NaOH最佳添加量为0.26%,最佳焖料时间为2h,型煤全水分应控制在15%左右,干馏最佳温度为700℃,在此条件下制备的型煤强度能满足工业生产要求。最佳工艺条件下黏结剂的成分对沥青漆涂层和金属设备影响不大,满足生产工艺需求。     

改性生物质作为型煤黏结剂的研究

探讨了用NaOH改性生物质秸秆作为型煤黏结剂的可行性,考察了NaOH溶液浓度对生物质改性的影响以及生物质添加量、无机物(MgO和MgCl2)添加量对型煤机械强度、防水性能和着火温度的影响。研究结果表明,NaOH改性液的质量分数为1.0%~2.0%时,制得的生物质型煤有较高的机械强度;生物质添加量在2%~20%时,随生物质添加量的增加,机械强度增加,着火温度降低,但防水性较差;而在生物质型煤中加入适量无机黏结剂后,型煤有很高的浸水强度,表现出优越的防水性能。     

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。     

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。     

“神烽”超细煤粉的成型特性研究

以"神烽"超细煤粉为原料,研究了超细煤粉冷压成型工艺条件和产品型煤在水中分散效果。实验了黏结剂、黏结剂添加量、水分添加量、成型压力、干燥温度及干燥时间等因素对产品型煤强度的影响,结果表明选择黏结剂S可以实现型煤强度与黏结剂成本的综合优化,在黏结剂S和外加水分添加量分别为原料煤粉质量4%与3%、成型压力10 MPa、干燥温度25℃、干燥时间48 h的条件下,产品型煤的抗压强度最高值达到了3241.1 N/个,对应的落下强度值为98.6%;在此条件下所得型煤在水中分散后的煤粉颗粒与原料超细煤粉具有相近的中位粒径及粒径分布。该工艺简单、成本低廉,型煤产品满足长距离输运和水煤浆增浓的要求,可作为超细煤粉运输的一种新途径。     

镁系废弃物作为型煤添加剂的实验研究

利用盐湖镁盐和金属镁渣分别作为型煤黏结剂和固硫剂,研究了盐湖镁盐和金属镁渣对型煤性能的影响.结果表明,盐湖镁盐作为型煤黏结剂可以显著提高型煤的强度和防水性能,随添加量的增加,强度逐渐提高,添加量为6%时,型煤的抗压强度达528N/ball,跌落强度可达86%;金属镁渣可以提高型煤的固硫率,随着添加量的增加,固硫率不断提高,降低了型煤在燃烧过程中释放的SO2排放浓度,添加量为6%时,型煤固硫率为74%,SO2最高排放浓度是751mg/m3.     

纸浆黑液制气化型煤黏结剂研究

利用正交设计法研究纸浆黑液经化学改性制气化型煤黏结剂的工艺技术条件,结果表明:1 000mL纸浆黑液(固体质量分数45%)与80mL有机试剂A在80℃下恒温反应2h,然后升温至95℃,加入30mL有机试剂B,恒温反应1h;最后加入50g无机试剂M,充分搅拌0.5h,得到性能优良的纸浆黑液气化型煤黏结剂。用该黏结剂生产型煤,其抗压强度、落下强度、热稳定性分别为96kg/球、96%、95%,并具有良好的防水性能,完全达到了气化型煤的质量要求。     

改性花生壳基型焦性状研究

采用六组不同粒级的神木粉煤为原料,质量分数1. 5%和2. 5%NaOH改性花生壳为粘结剂,通过干法冷压成型制备型煤,而后高温干馏制备改性花生壳基型焦。利用红外光谱仪表征其官能团结构,测定改性花生壳基型焦的抗压强度、跌落强度和机械强度等宏观性质。结果表明,神木煤粒度(3～1. 5) mm,质量分数2. 5%NaOH改性花生壳基型焦的性能强度更优,跌落强度98. 4%,抗压强度5 187. 15 N,抗碎强度与耐磨强度分别为82. 08%和17. 92%。NaOH浓度对型焦的性能强度影响不大。随着粉煤粒度减小,型焦宏观性能强度降低。神木煤粒度0. 425 mm,抗碎强度急剧降低至0,耐磨强度高达100%。改性花生壳基型焦红外谱线相对简单,出峰数目少,不同粒级神木煤型焦的红外谱峰峰型相似,出峰位置一致,但峰强弱略有差异。     

镁基型煤黏结剂的防水固硫性能研究

为了提高型煤产品质量,对以氧化镁和氯化镁为基料制成的镁基型煤黏结剂进行了型煤机械强度和防水固硫等性能指标的考察,结果表明:氧化镁添加量为7%时,型煤在保证热值要求的同时,具有较高的机械强度和防水性能,具体为跌落强度98.3%,抗压强度843N/个,浸水强度310N/个,并且能够将22.6%的硫转化为硫酸盐固定在炉渣中;为了进一步提高镁基型煤的固硫效果,在以上黏结剂的基础上,添加煤矸石、粉煤灰等废弃物,当添加量分别为2.5%和2%时,型煤固硫率分别为44.0%和40.1%,有效减少了型煤燃烧过程中SO2的排放。     

兰炭基生物质型煤成型工艺及性能的研究

以粒度小于12 mm的兰炭末为原料,用NaOH改性松针为粘结剂,采用冷压成型工艺制备用作清洁燃料的兰炭型煤,分别讨论了松针质量分数、松针粒度、NaOH溶液的质量分数、改性温度、粉煤粒度对兰炭型煤强度的影响,采用单因素实验与正交实验对工艺条件迚行优化,并通过红外光谱和扫描电镜对兰炭型煤迚行表征,最后利用量热仪和测硫仪考察了兰炭型煤的燃烧特性。研究结果表明:氢氧化钠溶液的质量分数为3%、兰炭末的粒度为0.3～0.6 mm、改性的温度为75℃、松针粘结剂的质量分数为15%、松针的粒度为1.5～2.0 mm为最佳工艺条件,兰炭型煤的强度达到了3 456.1 N,当氧化钙将入5 g时,固硫率达到91.69%,在最佳工艺条件时燃烧热为25.65 MJ/kg。此研究成果可为兰炭末的资源化利用提供一定的技术指导,对降低粉尘和雾霾等环境污染提供一定的理论基础,既解决了兰炭末资源浪费和环境污染的问题,又能生产洁净、低污染的兰炭型煤,提高了兰炭企业的经济效益。     

用半焦粉末制备型煤特性实验研究

以半焦焦粉为主要原料,采用冷压成型工艺制备型煤.重点研究了黏结剂、原料粒度和水分等因素对型煤性能的影响.结果表明,以有机黏结剂制备的型煤抗压强度最大,发热量高,但热稳定性较差;以无机黏结剂制备的型煤抗压强度低,发热量小,但热稳定性好;采用复合黏结剂可以取长补短,发挥出最佳黏结效果.     

生物质型煤的制备及成型原理研究

通过正交实验研究了小麦秸秆经"水浸-碱煮"处理制备生物质型煤黏结剂的可能性,在此基础上,利用红外光谱仪和显微观测系统研究了生物质型煤的成型原理.结果表明,生物质型煤的最佳生产工艺为:碱液浓度2%,加热时间2 h,型煤成型压力20 MPa.采用该工艺生产的型煤,其性能指标和煤质指标满足储存运输和工业锅炉燃烧的要求.改性生物质纤维形成的立体网状结构是型煤的骨架,黏结剂在型煤内部起黏结作用.型煤成型是其各组分相互作用的结果.