原料煤粒度对型煤性能的影响

阐述了采用不同成型工艺和使用不同变质程度煤成型时，原料煤粒度对型煤强度的影响，无粘结剂高压成型时，随着煤粒度的减小，型煤强度增大，有粘结剂低压成型时，无烟煤和烟煤的粒度中适当偏大，褐煤要 保持较小的成型粒度，同时，粒度分布于型煤强度的影响较大。     

疏水型煤的研制

本文阐述了型煤在成型过程中其粒度、成型压力、成型压力作用时间、型煤的水分含量、烘干速度、温度等对型煤质量的影响。以及FS—2粘结剂对不同变质程度煤的适应性能及其质量的考察。     

型煤成型影响因素的实验研究

分析了原料粒度组成、成型压力以及成型水分等因素对型煤成型的影响,介绍了改变原料的粒度配比、成型压力以及成型时添加的水分的实验研究,揭示了原料粒度组成、成型压力和成型水分对型煤强度的影响规律。实验研究表明,随着0.5mm以下粉煤的增加,型煤强度有增加趋势,但是过多的小粒径粉煤对成型不利,粒径小于0.9mm粉煤占80%时强度最佳;成型过程中最佳的成型压力为25MPa;成型过程中添加的水分为10%时对成型最有利。     

冷压成型压力和粒度级配对型煤强度的影响

论述了在冷压成型工艺中，加入粘结剂后，对粉煤进行了多次成型压力和煤料粒度级配的试验研究，得出的结果是：成型压力与型煤的密度、强度成非线性正比；合理的粒度级配可提高型煤的抗压强度和耐磨强度。并针对型煤生产的实际情况，找出了最佳的生产工艺参数。     

粉煤成型技术研究进展

综述了国内外型煤技术研究现状,针对我国煤炭机械化开采过程中的粉煤利用难问题,提出了粉煤成型利用的必要性。总结了粉煤成型影响因素、型煤粘结剂及粉煤成型机理研究进展,研究表明:粉煤的性质、成型水分、煤料粒度、成型工艺、成型压力、粘结剂性质及添加量等对粉煤成型有很大影响;提出了粉煤无粘结剂成型过程假说和粉煤有粘结剂成型理论,为粉煤成型利用技术开发提供了理论基础。     

煤泥复配粘结剂对长焰煤成型性能的研究

加入煤泥和聚乙烯醇,采用冷压成型将粉煤制备成型煤,用抗压强度和跌落强度作为检测手段,在实验室规模的成型试验台上,系统地研究了成型压力和成型水分对型煤强度的影响。结果表明,成型工艺参数对型煤强度影响较大。在成型压力为60 kN,成型水分为14%的条件下,型煤的抗压强度和跌落强度分别达到11.3 MPa和98.2%。通过红外光谱和扫描电镜分析得出了粘结剂对长焰煤成型作用机理,即加入煤泥和聚乙烯醇后,型煤的羟基官能团明显增多,说明粘结剂与煤颗粒表面有较多的氢键缔合,以及部分交联作用,增强了煤粒间的结合力,从而提高了型煤的机械强度。     

型煤技术基础理论总结与探讨

总结了型煤技术基础理论中煤的粘结机理、几种成型假说;分析了成型过程从加料、加压、成型、压溃到反弹各阶段型煤的受力情况;并对影响成型的五个主要因素(煤料的成型特性,成型压力,煤料的水分,粒度及组成,粘结剂用量)进行了总结与探讨。     

改性花生壳型煤的性能研究

以不同粒度的神木粉煤为原料,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,测定型煤的抗压强度及落下强度,并采用红外光谱和扫描电镜对2.5%NaOH改性花生壳型煤进行表征。结果表明:2.5%NaOH改性花生壳型煤的性能较1.5%NaOH改性花生壳型煤更优越;神木粉煤粒度为3～1.5 mm时,2.5%NaOH改性花生壳型煤的性能最佳,其抗压强度和落下强度分别为2 958.05 N/个和70.29%;粉煤粒度为3～1.5 mm时与粘结剂粒径搭配最佳,表面分形维数相当,粘结剂与粉煤较充分混匀,结合最为紧密。     

复合型煤粘结剂的成型及固硫效果研究

采用一种新型复合粘结剂制备生物质型煤,并通过实验证明其可行性。该复合粘结剂主要由改性后的生物质和无机固化剂组成,采用SEM扫描电子显微镜和EDS能谱检测分析型煤的形貌结构和成分组成,研究复合粘结剂各成分对型煤成型的影响。燃烧前后元素分析得出该复合粘结剂对燃烧前后煤中硫元素的影响。结果表明,复合粘结剂增强了型煤的抗压强度;起粘结作用的主要元素为Mg、Cl;添加复合型煤粘结剂后,固硫率为34％,固硫最终产物为MgSO4,具有良好的固硫效果。     

棒状型煤抗碎强度影响因素试验研究

民用散煤利用效率低,燃烧过程产生大量污染物,也是产生雾霾的重要原因之一,推广洁净型煤是治理散煤的有效途径。为了研究棒状型煤的最优制备条件,以兖矿集团南屯动力煤为原料,经锤破制粉系统制得0～5 mm原料煤粉,利用ZLSP200A型平模颗粒机制备棒状型煤,研究了原料水分、粒度、模具锥角和黏结剂等因素对棒状型煤抗碎强度的影响。结果表明:原料煤中水分可润湿煤粉颗粒表面,挤压成型过程中,在煤粉颗粒之间形成稳定的桥接力,同时起到润滑作用。原料煤水分为15%时,成型过程顺畅且棒状型煤初始强度最高,水分过低不能成型或堵塞模孔,水分过高棒状型煤初始强度不足,发生变形、黏连,不能满足储运要求;原料煤粉粒度分布模数m0.3时,利用电镜观察发现细粒级煤粉密实填充于粗粒级煤粉之间,煤粉颗粒之间接触紧密,颗粒间的桥接力和啮合力强,棒状型煤抗碎强度达90%以上;棒状型煤抗碎强度随模具锥角的增大略微提高,但锥角变大会导致成型过程压辊压力在垂直于锥面方向的分力变大,平行于锥面方向的分力变小,成型过程需要克服的摩擦力增大,能耗及模具磨损增加,在生产中要兼顾型煤抗碎强度与生产平顺性,锥角以16°为宜;黏结剂对棒状型煤抗碎强度有明显的提升作用,添加量在2%～3%时性价比最高。通过不同黏结剂棒状型煤的TG曲线可以看出,有机黏结剂可降低棒状型煤燃点,促进燃烧过程;无机黏结剂使型煤燃点提高,燃烧速率降低,燃尽温度提高,灰分增加,灰熔融温度降低,抑制燃烧过程,生产中可根据用户对型煤抗碎强度、热值、热稳定性的要求及黏结剂价格综合考量选择。     

冶金炉窑用高强型煤黏结剂优配的实验研究

以湖南金竹山无烟煤为原料，采用正交实验法对冶金炉窑用型煤复合黏结剂各组分的配比及型煤成型的主要工艺参数进行了实验研究．结果表明，镁基黏结剂和成型压力对型煤的抗碎性能影响显著．型煤黏结剂各组分相对于原料煤粉的最优配比为：镁基黏结剂取4％，生物质纤维取1％，固化剂取0．6％，减水剂取0．12％．型煤成型的最佳工艺参数为：成型压力20kN，成型水分17％，烟煤掺量10%，煤料粒度组成：3mm～2mm颗粒为8％，2mm～1mm为12％，1mm～0．5mm为10％，0．5mm以下为70％．评估了该复合型煤黏结剂的成本，分析了其作用机理．     

煤与牛粪生物质混合成型的研究

为了解决牛粪的利用问题,利用牛粪自有的木质素、纤维素、半纤维素等的黏结作用,将牛粪与煤经过中低压型煤成型机压制成型。研究了黏结剂与原料性质对生物质型煤强度的影响。结果表明:随着黏结剂添加量的增加,型煤强度逐渐增加,当黏结剂添加量超过10%时,型煤强度增加幅度逐渐变缓,黏结剂添加量不宜超过15%;随着无机黏结剂配比的增加,型煤强度先快速增大后缓慢降低,当黏结剂配比为5%有机黏结剂+6%无机黏结剂时,型煤强度最高;随着煤样粒度的减小,牛粪湿度的增加,型煤强度逐渐增加。最后分析了牛粪添加量对型煤燃烧性能的影响,说明生物质添加量越多,型煤初期燃烧速度越快,生物质添加量由20%增加到80%时,型煤燃烧速度变化不大。     

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。     

干化污泥型煤抗压强度的实验研究

利用微波干燥脱水污泥制备型煤粘结剂,与粉煤混合压制成型煤。通过正交试验考察成型压力、干化污泥含水率及添加比例对型煤抗压强度的影响。结果表明：微波干化的污泥型煤较粘土型煤的抗压强度大;成型压力、干化污泥含水率及添加比例均为型煤抗压强度的显著因素,各因素优化范围：成型压力为25～30MPa,干化污泥水分为40％左右,干化污泥添加比例为20％～30％。     

生物质型焦生产工艺的研究

用生物质做粘结剂以干法冷压成型生产生物质型煤,再经炭化制得生物质型焦．研究了生物质（玉米秸、稻杆）配入量、成型压力、烟煤种类（气煤、气肥煤、肥煤、焦煤）及配入量对型煤和型焦的抗压强度的影响．实验结果表明,烟煤配入量和成型压力对型焦的抗压强度有显著影响,适宜的工艺条件为生物质配入量１８％,肥煤与无烟煤配比１：２,成型压力４６０ｋＮ．此外,分析了型焦和热解挥发物的组成和性质．     

粉煤成型机理研究进展

阐述了无黏结剂成型机理和粉煤有黏结剂冷压成型机理,说明无黏结剂成型机理主要包括沥青质假说、腐植酸假说、毛细管假说、胶体假说以及分子黏合假说;粉煤有黏结剂冷压成型时,黏结剂与粉煤的作用力主要有固体桥联联结力、静电吸引力、液体桥联联结力;两种机理均无法全面解释型煤成型机理和指导型煤生产实践。在此基础上,提出粉煤成型机理研究新方法,可从了解型煤微观结构入手,研究型煤硬度、弹性、塑性和表面物理化学性质等原煤自身性质以及粒度、水分、烘干温度和成型压力等工艺参数与不同黏结剂作用时型煤微观结构形态及变化规律,建立型煤制备过程/工艺-微观结构-宏观性质之间的关系来探寻粉煤成型机理。     

神木低变质粉煤加入量对型煤型焦性能的影响

以神木低变质粉煤、肥煤与4#主焦煤为原料,配入10%玉米秸秆粘结剂,通过改变神木煤加入量制备出系列型煤型焦.探讨了神木煤加入量对型煤型焦性能的影响.结果表明,神木煤加入量为45%时,型煤型焦性能最佳,型焦工业分析为Mad=0.22%,Ad=12.99%,Vdaf=1.43%,抗压强度与跌落强度分别为3902.6 N/个、99.45%,M25与M10为75.47%、24.53%,符合工业应用标准.随着神木煤配比增加,型煤型焦强度均呈下降趋势.因为神木煤粒度小,空隙率小,比表面积大,进入空隙的粘结剂少,高温热解中不能被胶质体完全包围、粘连,熔融不充分.     

黏结剂与阻熔剂对兰炭成型及熔融特性的影响

将大量粒径小于3mm的废弃兰炭粉末制气化型煤既可以降低气化型煤的成本,也充分利用了资源。本文采用常温加压成型工艺,重点研究了不同黏结剂对型煤性能的影响,并考察了添加阻熔剂后兰炭灰渣熔点的变化情况。结果表明,在相同添加量下,有机黏结剂制备的型煤落下强度大,但热稳定性差;而以无机黏结剂制备的型煤落下强度小,影响型煤热值,但热稳定性好。黏土1（wAl2O3>60%）既有黏结性能,又能很好地提高煤灰熔融特性。将腐殖酸钠、淀粉、黏土1复合黏结剂可以使兰炭型煤落下强度和灰熔点满足气化型煤的要求。     

晋城高强度防水气化型煤的研究

研究出ＭＪ１０粘结剂及ＭＪ１０－ＭＪ１１复合粘结剂,并用于晋城粉煤及其他几种粉煤,制出了高强度防水型煤,革制备工艺简便,不需要烘干工序,ＭＪ１０－ＭＪ１１复合粘结剂用于晋城粉煤成型,已取得了性成型和气化试验的成功,为发展可长途运输的气化型煤提供了技术途径。