优化煤中汞含量测定样品消解条件的试验研究

燃煤所引起的汞污染问题,已越来越受到人们的广泛关注,而准确测定煤中汞含量是研究汞污染的前提。本论文结合实际的试验条件,在分析试验数据的基础上,对比研究了氧弹燃烧法消解煤样和《GBT 16659-2008煤中汞的测定方法》中规定的汞蒸气发生瓶消解煤样的测试结果,优化了煤中汞含量测定样品消解的条件。研究结果表明,氧弹燃烧法消解煤样不仅具有较好的重复性和准确度,而且具有简便快速、减少化学试剂用量、能有效地测定煤中痕量汞等优点。     

煤燃料添加剂

<正> 燃料添加剂中绝大部分是针对液体燃料的,由于石油耗量要设法下降,煤燃料在贮存及燃烧等方面所需添加剂已感急迫。据市场预测,美国国内煤耗量在总能源中的比例,1979年占19％,到2000年要增长至31％。燃料添加剂每年耗用215百万美元左右,五年内,每年要增长8％。其大部分是煤添加剂的增长。煤燃烧添加剂不仅对改进煤燃烧效率很重要,且可降低煤灰中的碳含量,燃烧后煤灰中约含碳4—15％,若降至低于5％,则煤灰可直接出售作水泥组份,不必再行处     

直接测汞法和原子荧光法测定水中总汞的对比

采用热裂解原子吸收分光光度法又称直接测汞法,与环保行业标准HJ694-2014原子荧光法测定水中的总汞进行了比对研究。结果表明,热裂解原子吸收分光光度法的检出限为0. 05μg/L,略高于原子荧光法的检出限0. 01μg/L;精密度、准确性及加标测试均能满足实验室分析要求,该方法快速、准确、无污染,是一种适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中总汞快速测定好方法。     

用库仑滴定法代替重量法测定煤灰中的三氧化硫

国标中规定的分析测试方法为重量法，其测试过程繁琐、耗时长，容易产生分析误差，并且每次测试的重现性差。采用煤灰燃烧后库仑测定的方法来测试煤灰中的硫，以提高分析测试的精密度和准确度，提高工作效率。     

直接测汞仪测定化妆品中汞含量

目前化妆品中汞含量的测定主要以原子荧光光度法为主,较少采用直接测汞仪法对其进行测定分析。本文通过直接测汞仪法测定化妆品中的汞含量,得出该方法回收率为95. 40%～99. 50%,RSD为1. 08%～1. 41%,对化妆品中汞标准物质进行测定,测定结果与标准值无显著差异。通过与原子荧光光度法测定化妆品中汞含量比较,并对该法准确度和精密度进行探讨,结果表明,该法具有方便、快速、准确等特点,适用于化妆品中汞含量测定。     

型煤中汞的析出规律试验研究

在炉膛内的高温下,几乎所有煤中的汞转变成元素汞并停留在烟气中。在型煤燃烧过程中,汞的形态变化受到诸多因素影响,包括给煤煤种、给煤的汞浓度、给煤的其他元素浓度、烟气温度和烟气成分、煤灰物理性质以及汞及其化合物在烟气中停留时间的长短等等。本文通过研究汞含量不同的型煤燃烧的温度、燃烧时间等条件,汇总大量数据,找出汞析出的规律,为下一步找到合适的控制方法提供参考。     

全自动凯氏定氮仪测定氯化铵中总氮含量

针对采用国家标准《氯化铵》(GB/T 2946—2008)规定的方法测定氯化铵中总氮含量存在耗时较长的不足,改用全自动凯氏定氮仪快速测定氯化铵中总氮含量。通过精密度试验和方法对比试验,全自动凯氏定氮仪的测定结果与国家标准规定的方法的测定结果一致,而且所用试剂少,分析测定时间缩短100 min,可满足实验室快速检测大批量氯化铵中总氮含量的要求。     

用直接测汞法快速测定土壤中总汞含量

建立了直接测汞法快速测定土壤中总汞的方法。样品进行热分解,样品中的汞经金汞齐化管富集,加热破坏汞齐后,采用冷原子吸收光谱进行总汞分析。试验结果表明,采用直接测汞法测定土壤中总汞含量有良好的效果,完全可以替代国标方法GB/T17136-1997。该方法快速、准确且无药品试剂污染,重现性优于采用国标方法测定的结果。     

循环流化床中烟气飞灰汞迁移规律

在小型热态循环流化床试验台上进行褐煤、烟煤、无烟煤燃烧试验,研究3种典型煤的烟气气态汞和飞灰颗粒汞迁移规律。试验结果表明:褐煤、烟煤、无烟煤在燃烧过程中,炉膛温度、空截面风速、给煤量以及煤颗粒大小变化时,汞元素在烟气和飞灰之间的迁移规律相似;降低炉膛密相区温度和增大炉膛空截面风速可促进烟气气态总汞HgT(g)迁移到飞灰颗粒汞Hg(p)中,同时也促进烟气气态零价汞Hg0(g)向烟气气态二价汞Hg2+(g)和Hg(p)转化;增加给煤量,烟气气态总汞HgT(g)和烟气气态零价汞Hg0(g)减少,飞灰颗粒汞Hg(p)含量增加,并且影响Hg0(g)的转化;选择合适的煤颗粒粒度可以促进Hg0(g)的转化以及HgT(g)向Hg(p)迁移。随燃烧工况的变化,3种煤HgT(g)、Hg(p)和Hg0(g)含量变化趋势相似,但含量相差较大,Hg0(g)占HgT(g)的比例y值也不同,其中无烟煤的y值高于烟煤和褐煤的y值。     

砷钼蓝分光光度法和氢化物发生—原子荧光光谱法测定煤中砷含量的比较分析

对砷钼蓝分光光度法和氢化物发生—原子荧光光谱法测定煤中砷的含量进行了比较分析，2种方法分别在砷含量0～50μg/g、0～40μg/g范围内符合朗伯—比耳定律，线性相关性良好；分别用2种方法对砷含量在0～40μg/g范围内的10个样品各进行2次重复测定，利用t检验和F检验法分别对2种方法的正确度(偏倚试验)和精密度进行了评估，得出氢化物发生—原子荧光光谱法与砷钼蓝分光光度法相比没有实质性偏倚的存在，2种方法的精密度均在规定范围内。     

Differences between mineral coal and extracted coal

A distinction is proposed between mineral coal and extracted coal. Mineral coal is a complex natural composite that is found in underground beds, while extracted coal is created from mineral coal in working those beds. It is important to keep in mind that mineral coal is created by natural processes, whereas extracted coal is produced by human activity.     

Molecular components of coal and coal structure

A high-volatile bituminous coal was extracted at room temperature by various organic solvents. The yields of the extracts ranged from 4.5 wt% daf (ethanol/benzene extract) to 38 wt% daf (pyridine/ethylenediamine extract). The extracts were analysed by Fl mass spectrometry; the volatile part (75–80 wt%) was composed of substances of molecular weight in the range 70–800 amu, but the compounds in the 200–600 amu range predominated. Over 300 compounds were identified by high-resolution mass spectrometry. The results indicate that compounds < 800 amu constitute at least 30 wt% daf of the analysed coal.     

Electrical conductivity of coal and coal char

The electrical conductivity of coal, at either 1 kHz or d.c., was measured at 24 °C on samples recovered from pyrolysis experiments aimed at modelling conditions during in situ gasification of coal. From an initial value of 10⁻³ S/m (when the coal is saturated with formation water), the conductivity decreases to 10⁻⁸ S/m when the coal is heated to 110 °C in vacuum. This low value, presumably due to dehydration of the coal, prevails for samples heated as high as 500 °C in dry argon. Samples of char recovered after pyrolysis to 800 °C or more have a conductivity of 10² S/m. Capitalizing on the large contrast between the conductivities of coal and char produced during gasification, electrical probing may be a sensitive tool for monitoring ‘burn-front’ progress during in situ coal gasification.     

澳大利亚煤代替西曲焦煤的配煤炼焦研究

对澳大利亚煤和国内6种单种煤进行煤质分析和配煤炼焦实验,分析澳大利亚煤代替西曲煤进行炼焦的可行性。结果表明澳大利亚煤具有低灰低硫、高挥发分等特点,在炼焦中用澳大利亚煤替代西曲焦煤可降低焦炭的灰分和硫分,增大焦炭的各向异性指数,改善焦炭强度。     

Industrial coking of coal batch without bituminous coal

For many years, Kuznetsk-coal batch has always included bituminous coal. Depending on the content of such coal, the batch may be characterized as lean, moderately clinkering, or bituminous. This classification was adopted by specialists of the Eastern Coal-Chemistry Institute (ECCI) in experimental coking at Magnitogorsk Metallurgical Works in 1945 [1]. Lean batch contained 10% Osinovsk bituminous coal (plastic-layer thickness y = 13 mm); moderately coking coal contained 25% bituminous coal (y = 16 mm); and bituminous batch contained 40% of such coal (y = 20 mm).     

黏结煤与不黏煤共热解特性研究

为了利用内构件反应器热解技术实现黏结性煤的高值化利用,采用TG-MS和固定床反应器研究了黏结的山西兴县煤(简称XX煤)与不黏的先锋褐煤(简称XF煤)共热解时的破黏和热解特性。TG-MS实验结果表明,XX煤与XF煤配制的混合煤比XX煤黏性小,且XF煤促进了XX煤热解,混合煤热解行为是两种煤共同作用的结果。固定床热解实验表明,煤粒径越小,降黏越显著;XX煤和XF煤的比例(XX:XF)越小,降黏越显著,XX:XF小于5:5时,可消除结焦团块;XX:XF越小,半焦产率越低,焦油和煤气产率越高;随XX:XF减小,焦油中<170℃和230~300℃的馏分含量先升后降,XX:XF=6:4~3:7时最高,170~210℃、210~230℃和300~360℃的馏分逐渐增加,>360℃的馏分含量不断降低;随XX:XF的减小,H2含量先升高后降低,在XX:XF=3:7时最高;CO含量呈略微升高趋势;CO2含量先逐步升高,在XX:XF=6:4达到最高,然后从XX:XF=5:5开始降低,在XX:XF=3:7达到最低,然后又开始升高;CH4及C2~C3组分含量呈下降趋势,而H2+CO+CH4 (煤气中有效组分之和)的含量先下降再升高接着再降低,在XX:XF=6:4时最低,XX:XF=3:7时最高。XX:XF越小,虽半焦的C/N和C/H不断减少,但C元素含量增幅和N, H元素含量减幅增大;比表面积越大,内孔结构越多越大,起燃温度越低,燃烧越彻底。     

煤岩学在炼焦配煤中的应用进展及优化配煤技术

科学合理的配煤技术对于焦化企业高质量发展至关重要,炼焦配煤技术的核心在于对原料煤煤质特性的深入认知。影响炼焦煤性质的主要因素包括变质程度、煤岩组成及第三成因因素,故煤岩学对炼焦配煤技术的研究与应用至关重要。本文论述了经验配煤、煤岩配煤及人工智能配煤3种炼焦配煤技术发展历程和现状,凝练了炼焦配煤技术的发展趋势。结合研究实际,重点梳理了煤岩学指标在炼焦配煤中的应用现状。在注重煤岩特征的同时,也需兼顾工艺指标等相关参数对炼焦煤优劣的表征。在实际应用中,各项指标参数的选择和利用需要综合考虑参数适配范围并尊重该指标与炼焦煤特性的真实对应关系。基于以上内容,提出了关联成煤时代、产地等地质因素和黏结指数、胶质层指数等工艺指标的整体思路,实现焦炭性能与原料煤特性的科学、深入关联,构建“本源-过程-结果”一体的优化配煤技术新体系。     

关于混煤的配煤探讨

针对生产用煤多为复杂混煤的不利情况,在常规分析数据的基础上利用岩相分析手段指导配煤,有效稳定了焦炭质量,明显改善了焦炭的热态性能。     

高硫焦煤在配煤中的应用

通过研究高硫焦煤的理化性质,在配合煤中配入一定比例的廉价高硫焦煤,焦炭质量得到改善,主焦煤的使用比例减少,入炉煤成本大幅降低.     

Coking properties of coal pitch in coal batch

The coking properties of coal pitch depend significantly on its fractional composition, which determines the set of structural components involved in meso-phase formation. The optimal combination of high-molecular aromatic compounds, polycyclic compounds of intermediate molecular mass, and hydrogen-donor hydroaromatic components corresponds to a ratio of pitch fractions α: β: γ = 1: 2: 2. This is typical of coal pitch with a softening temperature of 75–85°C. Such pitch is the best clinkering additive to coking batch, resulting in the production of coke of maximum strength.