配煤比例对可磨性指数的影响

选取7种水分较低的煤,在两种煤可磨性指数相差值ΔHGI的不同的条件下,研究不同配煤比例对配煤HGI的影响。结果发现,对于变质程度较高的两种煤,配煤HGI随配煤比例呈现出良好的线性关系,与ΔHGI关系不明显,并在煤种变质程度相差不大的情况下遵循线性可加性原则。     

煤的哈氏可磨性指数测定仪校准方法研究

为了确定煤的哈氏可磨性指数测定仪的示值误差,提出了一种有效的校准方法。从哈氏可磨性指数重复性、再现性等方面对校准方法进行验证,验证结果表明制定的煤的哈氏可磨性指数测定仪的校准方法可行。     

合成气制芳烃研究进展

根据工艺路线不同,对合成气一步法、合成气两段法、合成气联产芳烃3种工艺进行分析。发现合成气一步法采用复合催化剂,由F-T合成催化剂与芳构化催化剂复合而成,或甲醇合成催化剂与芳构化催化剂复合而成,将合成气直接转化为芳烃,芳烃选择性较低,为50%左右;合成气两段法是在2个反应器中,分别采用甲醇脱水催化剂,芳构化催化剂,一段将合成气转化为二甲醚,二段将二甲醚转化为芳烃,芳烃选择性可达80%。合成气联产芳烃是在生产各类油品的同时富产芳烃,是目前较易实现工业化的一条路线。最后对合成气制芳烃发展提出了一些建议。     

煤的哈氏可磨性指数计算公式的推导与试验研究

推导了中国煤的哈氏可磨性指数计算公式,并通过试验研究证实：在整个量值范围内,线性回归计算公式溯源性最好;单点拟合计算公式在＂拟合点＂附近具有较好的量值溯源性,但在整个量值范围内不及单点拟合加权计算公式。     

顾桥选煤厂商品煤质量动态控制研究

分析了顾桥选煤厂动力煤生产流程和末煤分流调节系统功能,提出对末煤分流调节系统进行组合优化的必要性。在充分考虑生产工艺和厂房空间的基础上,设计了可对末煤入选量进行预测的动力煤选煤厂商品煤质量动态控制系统,研制了可实现入选量自动控制的新型分流装置。运用动力煤选煤厂商品煤质量动态控制系统后,顾桥选煤厂产品灰分和要求灰分最大误差由0.67%降至0.37%,最小误差也由0.09%降为0,完全符合±0.5%的误差调整要求。控制系统的运用使末煤入选量实现了自动加减,入选量控制波动范围由原来的±80t减少至现在的±30t;减少了现场职工的劳动强度,末煤入选量控制更加合理,提高了系统的稳定性;商品煤质量可根据用户要求灵活调节,实现无极调灰。     

费托合成催化剂还原技术研究

费托合成工艺能否成功运行的关键因素之一为催化剂及其还原工艺的选择。本文简要介绍了费托合成催化的种类及其应用领域。详细介绍了催化剂还原过程,包括催化助剂的影响、还原过程的晶态结构演化、还原动力学以及还原工艺。最后重点介绍了还原气氛、还原空速、还原温度以及还原压力等还原参数对费托催化剂合成性能的影响。结果表明:催化剂的还原过程呈现明显的多相还原复杂行为,合理的助剂添加和还原参数选择有利于提高催化剂的还原性、活性和产品选择性。     

大尺度褐煤煤焦气化特性研究

煤层气化是将地下煤层进行有控制的燃烧来获取清洁燃气的技术。本文针对煤层气化过程的特点,利用自行设计的气化实验平台,研究气化剂流量、温度、原煤粒径对大尺度煤焦-水蒸气气化反应碳转化率和反应速率的影响。结果表明:在一定范围内,随水蒸气流量的增加,同一反应时间内煤焦碳转化率增加,气化反应速率也增大。原煤粒径对其气化反应性的影响显著,但无明显变化规律。随着气化温度的升高,煤焦固定碳达到相同碳转化率所需时间逐渐缩短。反应速率常数k随温度升高逐渐变大,反应级数随温度升高降低。实验结果为煤层气化现场实验工艺条件的优化提供了理论参考。     

典型褐煤干燥技术比较

分析了国内外典型褐煤干燥技术的原理、关键参数、技术特点等,并从技术适应性、工艺条件、干燥效果、环境影响等方面进行综合评价比较。结果表明:美国K-Fuel工艺要求入炉粒度较其它技术大,适应性稍差;褐煤提质后均可作为锅炉燃料。干燥温度越高,褐煤干燥效果越好。德国泽玛克管式干燥成型技术、美国K-Fuel工艺为带压干燥,其他工艺为常压工艺。5种工艺可降低水分7.0%～25.0%,增加热值3.24～5.94kJ/g;澳大利亚BCB工艺、神华HPU-06工艺、德国泽玛克管式干燥成型技术产品为型煤,规格可调;其他工艺产品粒度变小。神州干燥-干选联合工艺回吸可能性大、自燃特性改善不明显,其余工艺深度脱水后可防止自燃,不易回吸。5种工艺污染物排放均较为简单,对环境影响较小。     

碱化甘蔗渣制备型煤黏结剂的研究

传统甘蔗渣利用率低,不仅浪费资源,还污染环境,因此研究甘蔗渣的再利用对于保护环境、创造经济增长点具有重要意义。试验以NaOH碱化甘蔗渣为型煤黏结剂,研究了NaOH质量分数、加热时间、加热温度对型煤抗压强度和跌落强度的影响。结果表明:利用甘蔗渣制备型煤黏结剂的最佳条件为:NaOH质量分数3%,加热时间2 h,加热温度85℃;此时制备的型煤抗压强度为440.5 N/个,跌落强度78.2%。因此,利用甘蔗渣制备型煤黏结剂是对甘蔗渣利用的新尝试,经NaOH碱化的甘蔗渣稳定性好,制得型煤的抗压强度和跌落强度均较高,改善和保护环境的同时,增加了经济效益。     

泉店选煤厂工艺系统的改造

针对泉店选煤厂精煤产率低,介耗高,浮选效果差、药耗高及循环水浓度高等问题,通过增加粗煤泥分选系统,将脱泥筛筛网孔径由0.75 mm改为1.00 mm,采用干扰床分选机(TBS)和德瑞克高频细筛分别替换高频筛和高频振动脱水筛;用浮选机替换浮选床,增加NFH系列电磁式药液定量注入泵自动添加浮选药剂;采用新型有机凝聚剂TLT8840配合有机絮凝剂TLT8623替换原普通絮凝剂,设计自动加药系统等措施对选煤厂进行了改造。改造后选煤厂粗精煤脱水效果明显改善,缓解了浮选系统分选压力,解决了煤泥水跑粗问题;精煤总产率提高了1.20%,尾煤灰分高达55.18%,浮选药耗由0.86 kg/t降至0.64 kg/t;尾煤浓缩药剂降低了10 g/t,循环水质量浓度降低了22 g/L,介耗降低了20%。同时选煤厂每年可增收3056.4万元,经济效益显著。     

煤炭采制样常见问题分析及对策

煤炭采制样过程中常见问题主要有对采制样岗位的重视程度低,未按标准采制样,人工采制样工具及设备规格不统一,机械化采制样有混样现象等。针对上述问题,从采样和制样两方面提出了相应的对策。煤堆采样的子样点应按煤堆顶、腰、底分布,一般可按1∶3∶5的比例布点;火车顶部和汽车采样时,尽量采用机械化采样,按照"均匀布点,使每一部分煤均有机会被采出"的原则布置子样点;煤流采样时一般根据煤流量大小,以1次或分2～3次横截煤流断面采取一个子样,输送带采样应尽可能安装输送带机械化采样器。制备分析煤样时,对全水分超过10%以上的煤样,要进行初干燥;制备全水分煤样时首选水分损失最小的方法;制好的煤样应装入密闭玻璃瓶保存。加强采制化管理,规范采制样操作对于提高煤质分析准确性,保障优质原料煤供应具有重要意义。     

煤炭直接液化产品中氯含量测定

采用高温裂解燃烧/离子色谱法建立了测定煤直接液化产品微量氯含量分析方法。样品在高温裂解燃烧炉燃烧,其中氯化合物生成HCl气体或Cl2,经水吸收形成含Cl-的水溶液,离子色谱测出水溶液中的Cl-含量,进而计算出样品中的氯含量。优化的测定条件:燃烧炉温度1300℃,燃烧时间10 min,载气流速1.5 mL/min,样品进样量为0.10～0.16 g。2种不同添加量加标样品的平均回收率为106.61%和94.82%,分析结果的相对标准偏差为3.24%和0.18%。通过对多种煤直接液化产品氯含量分析,获得了煤液化产品中氯含量分布信息。     

高变质褐煤的干馏热解试验研究

分析了云南2种高变质褐煤的基本性质,确定干馏入炉褐煤粒度为6～25 mm。采用外热式干馏工艺,对试验褐煤进行热解改质加工研究。结果表明:煤样1和煤样2半焦、煤气、焦油和热解水的平均产率分别为49.42%,51.38%;13.20%,15.36%;8.56%,8.10%;24.18%,23.27%。随干馏终温的升高,干煤气产率增加较多,可燃成分CO和CH4降低,H2则反之,2个煤样的煤气热值基本保持在14～15 MJ/m3。干馏终温为800℃时,生产的半焦性能较好,且煤样1的热解性能指标明显优于煤样2。煤样1具有低硫、高发热量、高比电阻、气孔发达、反应活性大、灰分及含铝量低等特点,干馏产物可作为电炉冶炼的炭质还原剂;煤样2除灰分偏高外,其余质量指标均与煤样1相似,其半焦可用作水泥、制糖、烤烟等领域的烟煤替代燃料。     

阿拉善选煤厂降低介耗的措施

阐述了阿拉善选煤厂主要存在磁铁矿粉质量不达标,原煤中矸石含量大,脱介设备超负荷运行,脱介筛设计不合理,煤泥中黏土矿物含量大和加药方式不合理等问题。针对存在的问题,通过指标化验、定期检查、生产抽查等,严格控制磁铁矿粉质量;及时定做合适的底流排料口,定期调整中心管的插入深度,安装防堵塞自动报警装置;在中煤脱介弧形筛前增加固定筛,调整磁选工况参数,适当调整磁选机磁偏角;增大喷水压力,增加喷水管和筛面挡板,调整脱介筛筛网孔径及筛板;通过分流装置控制悬浮液中煤泥含量,使其保持在40%左右;改进凝聚剂及絮凝剂的加药点及加药制度等措施对选煤厂进行改造。改造完成后,选煤厂磁选机磁选效率达到99.9%;介耗由5.04 kg/t降至2.00 kg/t,降低了3.04 kg/t;洗水质量浓度由原来的15 g/L变为5 g/L以下;精煤产品质量实现了9.5%～11.5%有效可调;每年可节约生产成本280万元,创造经济效益1500万元。     

提高内蒙古低阶煤气化水煤浆浓度的实验研究

低阶煤的内水高、含氧官能团多、可磨性差等特点导致其成浆浓度低,不利于后续以低阶煤水煤浆为原料的气化。为了解决上述问题,以内蒙古1号,2号煤样为研究对象,对比了采用普通制浆工艺与分级研磨制浆工艺制备的水煤浆的各种性能。结果表明:分级研磨制浆工艺不仅显著提高了2种煤浆-0.075 mm粒级含量。且当固定浆体表观黏度为1200 mPa.s、粗粉与细粉质量比为70∶30时,2种煤样所制水煤浆的最高成浆浓度分别为61.39%和58.52%,比普通制浆工艺所制水煤浆的最高成浆浓度分别提高了3.92%和3.94%,成浆浓度的显著提高有利于后续的水煤浆气化。     

煤与生物质共热解的协同特性研究

通过对玉米秸秆和平顶山烟煤在不同粒度及升温速率下的热重分析,说明平顶山烟煤和玉米秸秆最大失重率对应的峰值温度分别为500℃和350℃左右,二者热解温差较大,无法形成协同作用;在达到相同失重量的情况下,热解温度越高,其升温速率也越高。在一定升温速率下,随着粒度的变化,玉米秸秆的热解温度变化不大,而平顶山烟煤的变化相对较大。通过对比实验1(将样品从常温加热至850℃并保温30 min)和实验2(直接放入850℃高温中并保温30 min)的挥发分,说明实验2的挥发性物质比实验1平均值升高约1.75%;随着混合物中煤质量分数的增加,实际挥发物质比理论挥发物质总体有升高趋势,说明生物质的存在对煤的热解有一定程度的协同作用。     

网板填料复合旋转床的传质性能

网板填料复合旋转床(RCB)是一种有别于填料床和折流床的新型旋转床,具有传质效率高和压降小的特点。以乙醇-水溶液为物系,在常压、全回流操作条件下,对同心环网板、同心环网板间径向填充鲍尔环、轴向填充鲍尔环、周向填充鲍尔环的这四种转子进行精馏实验。结果表明:网板填料复合旋转床的等板高度随气相表观动能因子和转速的增大出现最小值,在转速800 r min 1,气相表观动能因子1.3 kg0.5 m 0.5 s 1时,其值为28 mm。鲍尔环的填充有利气液传质,其不同填充方式的气相总体积传质系数由大到小的顺序为:周向填充、轴向填充、径向填充、无填充。     

双层涡轮桨偏心搅拌槽内的宏观不稳定性研究

采用分离涡模型和PIV实验测试方法研究了双层桨偏心搅拌槽内的宏观不稳定性,通过对速度时间序列的频谱分析,讨论了搅拌桨的安装方式(单轴双桨和双轴双桨)及转动方向对宏观不稳定频率的影响,并与单层桨偏心搅拌进行了对比。研究发现,双层桨偏心搅拌的宏观不稳定频率稍低于单层桨偏心搅拌;搅拌桨安装方式及转动方向对双层桨偏心搅拌的宏观不稳定频率有明显影响:双轴双桨偏心搅拌时的频率稍高于单轴双桨偏心搅拌,搅拌桨反向旋转时的频率又高于同向旋转。     

SSC分级破碎机在双欣矿业选煤厂的应用

阐述了双欣矿业选煤厂主要存在大块矸石易滚落,尖角大块矸石易损坏输送设备,大量大块原煤导致设备超负荷运行等问题。通过分析SSC分级破碎机的结构和工作原理,说明其具有制造简单、维修方便、低能耗、低成本、高破碎能力和经久耐用等优点。因此,双欣矿业选煤厂采用1台SSC1000破碎机用于控制出井原煤粒度,并设计破碎机的安装方式及位置。将分级破碎机安装在主井输送带机头与去往筒仓输送带机尾间的溜槽中部;通过建造钢结构支架将破碎机架高3.5 m,进出破碎机的溜槽均有足够高度进行角度和位置的调整;将破碎机的滑轨垂直于转运输送带布置,将破碎机的行走轨道延伸至厂房外;设置填补破碎机移除后的溜槽作为煤流通道。最后对SSC分级破碎级的应用效果进行分析,结果表明:改造完成后,原煤中+300 mm块煤及矸石完全消除,原煤砸穿输送带和滚落现象得以控制,每年可增加产值200万元以上。