昭通褐煤溶剂分级萃取初步研究

以昭通褐煤为研究对象,比较了四氢呋喃(THF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、石油醚等溶剂的单级萃取和三级萃取,同时对原煤和溶剂萃取物分别进行分析。     

昭通褐煤的用途及其加工利用方向分析

分析了云南昭通褐煤的煤质特性及可选性，阐述了昭通褐煤用作动力发电燃料、选气原料、气化原料和腐植酸的优缺点。提出了选择分选加工方案的原则，据此提出了一种分选方案。     

昭通褐煤热解特性的研究

针对昭通褐煤进行热解实验研究,得到了升温速率和热解温度对褐煤热解煤气成分、煤气热值和产气率的影响规律。结果表明:随着热解温度的升高,煤气中的CO2含量明显减少,H2和CO的含量逐渐增多,CH4的含量先增加后减少,煤气热值和煤气产率提高;同热解温度下,随着升温速率提高,煤气中的CO2含量逐渐减少,CO含量逐渐增多,CH4含量逐渐减少,对H2含量的影响不大,热解煤气热值和产量均有所增多,增加幅度都是由大变小。实验阶段获得的最高热值工艺条件为:热解温度是650℃,升温速率是15℃/min,煤气低热值为9.27 MJ/m3。     

反应气氛对褐煤气化反应性及半焦结构的影响

利用气流床反应器,在800~900℃条件下进行胜利褐煤的气化实验,考察水蒸气、O2及其混合气氛对褐煤气化特性和气体组成分布的影响,结合红外光谱分析和热重分析,解析反应气氛对半焦结构和半焦反应性的影响。结果表明,O2的加入优化了褐煤的水蒸气气化反应,促进了气体组成中H2体积分数的增加,最大增幅达到13%。气化后所得半焦的—OH,—CH3,—CH2—基团大幅减少,半焦的结构更加有序,芳香程度增加。采用热重分析对不同气氛下所得半焦的反应活性评价表明,随水蒸气体积分数的增加,制得半焦的气化反应活性降低;O2的加入进一步降低了反应活性指数,最低达到0.005min-1。O2环境下,低体积分数氧对制备的半焦反应活性影响较小。     

宝日希勒褐煤半焦的浮选试验研究

低温热解提质后褐煤中的有机质成分和煤化程度都发生了变化;通过对比褐煤和褐煤半焦的红外光谱,发现褐煤半焦中的亲水性官能团主要为羟基、氢键、胺基和醚等,且其含量要小于在褐煤中的含量;对褐煤半焦进行粒度分析和浮选试验,捕收剂采用0#柴油、煤油、ZS和它们的两两组合,发现组合药剂制度的浮选效果优于单纯的药剂制度,但无论采用哪种药剂制度,褐煤半焦的药剂消耗量都巨大,精煤灰分偏高。并对药剂消耗量大的原因进行了分析,认为半焦中较高的孔隙度是主导因素。     

昭通褐煤温和气化技术的开发利用

本阐述了用于开发昭通褐煤的温和气化新工艺及其进展,为配合国家实施西部大开发的宏伟战略,合理利用昭通褐煤提供了一条很好的技术路线,对于将昭通地区的资源优势转化成经济优势找到了新的契机,具有可喜的应用前景。     

抚顺褐煤微生物溶煤机理初步研究

为研究溶煤机理,文章利用真菌AH对硝酸、微波、双氧水等预处理过的煤进行溶煤研究,发现只有抚顺硝酸氧化煤有明显的溶煤作用。通过红外扫描分析发现,只有抚顺硝酸氧化煤在1 710cm-1、1 300cm-1(羰基)有很强的吸收峰,在1 600~1 180 cm-1有含氮基团的吸收峰,这是其能够被真菌AH降解的主要原因,使生物酶通过羧基和氨基与煤接触,为生物酶的进一步作用奠定基础。此外,从溶煤产物的紫外-可见光谱图发现,溶煤前期产物多为芳香族。     

褐煤氧化升温中含氧基团的变化规律

煤分子中的含氧基团是发生煤氧复合反应,引起煤炭自燃灾害的关键因素。通过原位傅里叶红外光谱试验,对褐煤氧化升温过程中的含氧基团变化进行了定性和定量分析,研究煤氧复合反应过程中含氧基团的变化规律。结果表明:低温氧化过程中,褐煤中羟基含氧官能团是参与早期30℃～80℃范围煤氧复合反应的关键含氧官能团,含氧官能团中其化学活性最高,特征吸收峰强度下降幅度最大,220℃时,下降幅度超过了70%;羧基、羰基、脂肪醚基和芳香醚基等4类含氧官能团含量随温度升高而升高,上升幅度依次:羰基羧基脂肪醚芳香醚。煤氧复合反应的低温阶段20℃～220℃为高温阶段积累了大量的羧基、羰基化合物等中间过渡产物。     

基于昭通褐煤表面性质的浮选效果研究

以昭通褐煤为研究对象,通过对煤样工业分析、元素分析、润湿性分析、X-射线衍射分析、红外光谱分析的基础上,探索了煤油、柴油、仲辛醇、二号油等药剂用量对褐煤浮选效果的影响,并提出了改善褐煤浮选效果的方法。     

云南昭通褐煤低温热干燥特性的研究

采用低温加热法,以云南昭通褐煤为研究对象,以温度、煤粉粒度为变量,研究其对褐煤干燥特性的影响。结果表明:随干燥温度的提高和煤粉粒径的减小,干燥速率增大,蒸发同样水分的时间缩短,结束干燥的时间提前;温度至少在100℃以上进行云南昭通褐煤的干燥较为适宜;根据实验数据分析计算,发现Hii等人的干燥模型最适合昭通褐煤的低温热干燥过程模拟。     

褐煤大分子结构模型及静态微观参数特征

以前人的资料数据为基础,总结利用ACD/CNMR Predictor软件和Materials studio软件构建煤大分子结构模型及模拟方法,分析五牧场褐煤、神东褐煤、北宿褐煤的煤大分子结构模型特征,进而分析煤大分子结构模型微观静态参数。     

昭通褐煤浮选及腐植酸提取实验

这是一篇矿物加工工程领域的论文。腐植酸是昭通褐煤的重要组成部分,为了高效地提取腐植酸,采用正浮选、反浮选工艺探索了昭通褐煤的较优浮选条件,并分别利用氧解法、碱溶酸析法设计正交实验,对浮选精煤进行腐植酸提取,探索了腐植酸提取的较优条件。实验结果表明：正浮选捕收剂消耗量大,在司盘80进行表面改性的条件下,浮选精煤产率较高为26.64%,灰分较低为20.08%;反浮选较佳条件为十二胺5 kg/t、糊精3 kg/t、起泡剂260 g/t,较佳浮选指标为浮选精煤产率84.35%、灰分20.52%,浮选尾煤产率15.65%、灰分36.75%,浮选完善指标12.08;氧解法较佳的提取条件为H₂O₂浓度0.7 mol/L、H₂O₂活化时间35 min、NaOH浓度0.3 mol/L、NaOH浸泡时间30 min,腐植酸提取率37.14%;碱溶酸析法较佳的提取条件为HCl浓度10%、HCl活化时间30 min、NaOH浓度0.7 mol/L、NaOH浸泡时间30 min,提取率43.80%。反浮选相对正浮选可以获得更高产率的高灰浮选精煤,碱溶酸析法提取昭通褐煤的腐植酸时,提取率更高。     

水热提质对昭通褐煤理化特性影响

通过对水热提质后煤的复吸程度、红外光谱、孔容测定,考察了水热处理对昭通褐煤表面性质以及孔隙结构的影响。结果表明,提质终温是影响褐煤复吸程度的关键因素,300℃时煤样复吸率最低,仅为6%;褐煤的分子结构发生变化,含氧官能团数量随温度升高而降低;水热提质改变了煤的孔隙结构,孔容随温度升高而增大,随压强升高呈现先降低后升高的曲线型波动,在5 MPa左右孔容达到极小值,在8 MPa时孔容最大。     

白腐真菌S.commne对昭通褐煤生物液化研究

以云南昭通褐煤为研究对象,对其进行预处理后用白腐真菌Schizphylhls commne对其进行液化研究,结果发现,未处理的原煤无液化效果,脱灰原煤有一定液化效果,硝酸氧化预处理煤具有较强的液化效果。     

褐煤碳结构与含氧官能团分析方法研究

针对褐煤的结构特点（无定型碳结构和高氧含量等）,介绍了其各种含氧官能团和碳结构的分析方法,对化学滴定法、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和X-射线衍射（XRD）光谱分析方法进行了说明和比较;重点解释了一种使用傅里叶变换拉曼光谱（FT-Raman）半定量分析褐煤及其衍生半焦炭结构的方法。根据褐煤及其半焦炭的碳结构特征,Raman光谱被解析为具有一定物理意义的10个子峰,试验证明该方法能够有效地半定量分析无定型碳结构中的分子结构信息。     

褐煤生物制气产气率影响因素初步研究

对河南义马的褐煤煤样,开展了5、10、20 g用量水平及75 kg用量水平生物气化实验,结果表明,微生物可以利用褐煤产生甲烷,5、10和20 g煤粉的产生甲烷效率分别为765、686、521μmol/g,75 kg煤块的产甲烷效率为7.77μmol/g。产气效率随煤用量的增加而降低。块煤暴露在外的表面积少,能够被微生物作用的部分少,产气效率的降低尤其明显,说明提高产甲烷量不能单纯靠提高煤的用量,而应该增加微生物与煤直接接触的面积,相关技术还有待研究。     

干燥提质对褐煤表面结构的影响

 在回转干燥器中,以气体热载体内热式干燥工艺对褐煤进行干燥,分别利用化学分析法、FTIR法、BET法,分析了煤样中含氧官能团含量随干燥温度的变化;不同干燥煤样的比表面积和孔容积变化;明确了气体热载体内热式干燥工艺对褐煤表面结构的影响。实验结果表明,煤样中含氧官能团含量随干燥温度的升高而降低,在280℃之前主要脱除羧基,280℃之后主要脱除酚羟基;在温度低于330℃时,孔容积和比表面积随温度升高逐渐减小,380℃时显著增大。