煤加氢热解及热解焦气化特性试验研究

为给输运床气化试验提供基础数据,采用加压滴管炉反应装置,以次烟煤为研究对象,研究了不同温度、不同压力、不同反应气氛下煤的热解产物特性,并分析了不同热解条件对煤焦结构、基础物化性质及其CO_2气化反应性的影响。结果表明:氢气气氛热解产物中CH_4、C_2H_4的产率超过氮气气氛条件下的3倍,且对煤焦剩余挥发分的影响不大,反应气氛对于失重率的影响因温度而异,600~800℃下常压加氢工况煤的热解失重率相比惰性气氛下更小,总压0.5 MPa含氢气氛则比惰性气氛下的失重率更大。对于热解焦的气化活性,常压加氢工况制得的热解焦,其气化活性高于氮气气氛热解焦,而加压工况的气氛是否含氢对气化活性的影响不显著,氢气与煤的反应主要表现为甲烷化反应,加氢工况提高了热解焦的孔比表面积和孔体积,但对煤焦的化学结构影响很小。     

甲烷和氢气气氛下高有机硫煤的热解脱硫研究

 在CH4和H2气氛下,采用正交设计热解实验,主要考察了热解终温、升温速率、终温停留时间对渭北石炭纪5号煤中有机硫脱除情况的影响,优选出最佳的热解脱硫条件。应用XPS技术定性、定量地分析了煤样及其热解半焦表面有机硫的形态特征及成分含量,并采用FTIR分析了煤样及其热解半焦的结构变化。结果表明：CH4气氛下得到较高脱硫率半焦所适宜的最佳水平为750℃,10℃/min,15min;H2气氛下得到较高脱硫率半焦所适宜的最佳水平为750℃,10℃/min,5min。热解温度对脱硫率影响显著,随着热解温度的升高,脱硫率提高。在750℃较长的热解停留时间下,CH4气氛脱硫率超过H2气氛,这为实现煤与煤层气共热解脱有机硫提供重要理论支持。低硫半焦表面主要是难分解的噻吩硫和亚砜型硫,热解使不稳定有机硫分解脱除。     

煤添加秸秆在不同气氛下低温热解脱硫试验研究

分别在氧化性和惰性气氛中,在不同的热解温度下,对合山原煤与秸秆粉末共热解,考察样品在不同条件下的挥发分逸出量和脱硫效果。实验数据研究分析发现:氧化性气氛下随着热解温度的升高,添加秸秆的煤样与原煤挥发分的损失量均为持续增加,添加秸秆后热解半焦产物的含硫量较原煤有所升高;惰性气氛下随热解温度的升高,挥发分的损失量持续增加,热解半焦产物的含硫量总趋势是下降的,在200℃时半焦含硫量呈现出最低值。     

氮气气氛下不同温度煤中硫的逸出试验研究

在氮气气氛中采用固定床反应装置对贵州普安煤进行了热解脱硫效果试验,主要考察在不同热解温度下煤中硫的含量变化。研究发现:随着热解温度的升高,煤损失量呈上升趋势;600℃左右的试验温度可以获得较好的热解脱硫效果,其脱硫率为58.3%;黄铁矿硫较易热解脱除,存在着部分黄铁矿硫转化为有机硫的情况。     

煤在惰性气氛下不同温度硫的逸出试验研究

在惰性气氛下采用管式电炉加热装置对贵州普安煤进行了热解脱硫试验,主要考察了热解温度对煤损失量和含硫量变化的影响。研究发现：随热解温度的升高,煤损失量增加,含硫量下降趋势。     

煤的电化学脱硫研究(Ⅱ)——酸性有隔膜电解体系

以山家林洗精煤为原料,在酸性有隔膜电解体系中实验研究了电解工艺条件对脱硫效果及联产氢气的影响。试验结果表明隔膜体系中煤的电化学脱硫规律与无隔膜体系相似,且脱硫效果接近,全硫脱硫率最高可达52.1%。当电解电压达到2.5V后,氢气的产率与电解时间及电流密度成正比,基本不受其他条件的影响。     

煤中硫在氩气气氛下迁移规律试验研究

根据试验所用煤的性质,采用管式电炉加热装置,考察了煤中硫在不同温度下的迁移规律。首先考察了通气速率和恒温停留时间对脱硫的影响,试验结果表明:氩气的通气速率大小以及恒温停留时间与煤的脱硫率相关不大。在不同温度下考察了无机硫和有机硫的迁移规律,试验结果表明:煤中黄铁矿硫和硫酸盐硫分别在500℃和700℃时脱硫率最高,分别为98.20%和99.66%;因部分无机硫转化为有机硫,致使有机硫含量增高;全硫在温度700℃脱除率最高,为31.18%。     

高硫铝土矿中黄铁矿的细菌氧化试验研究

从高硫煤矿中分离到3种氧化亚铁硫杆菌,用它们对重庆某高硫铝土矿石进行生物氧化浸出脱硫试验,在合适的工艺条件下,脱硫率均超过74%,其中SX-1#菌的脱硫率达到83.57%,并使矿石的硫含量由生物氧化浸出前的3.83%降低到0.69%,达到拜耳法生产氧化铝工艺对矿石硫含量的要求。试验结果表明,生物氧化是高硫铝土矿石的高效脱硫技术。     

煤加氢热解高效转化及过程脱硫脱氮效应

系统考察了煤非催化加氢热解反应特性及过程脱硫脱氮效应，通过调整工艺条件，煤加氢热解的焦油收率视煤种不同可高达５０％￣７０％，占煤热解总转化率的７０％￣８０％，表现出很高的选择性，而不同煤种热解过程的氢利用效率对氢压的变化均存在一个峰值压力。煤热解的过程总脱硫率可高达７０％以上，煤中几乎所有硫铁矿硫被脱除殆尽，残留在热解半焦中的微量硫的形态分布主要表现为硫酸盐硫，热解半焦为洁净固体燃料，而热解焦油的     

高硫铝土矿中硫的脱除研究现状

铝土矿中的硫是影响氧化铝生产中的重要杂质之一,硫的含量直接影响到氧化铝生产的指标。高硫铝土矿的矿石性质和赋存状态研究表明,硫主要是以黄铁矿的形式赋存在矿物中,硫在氧化铝生产过程中的危害及近年来研究的几种脱硫工艺,其中有浮选法脱硫、生产氧化铝湿法脱硫、焙烧预处理脱硫以及添加还原剂烧结法脱硫等几种脱硫技术,对不同脱硫工艺的效果分别进行了评述,并指出目前工业生产中选用浮选工艺除硫是很好的选择。研究低污染、低成本而又高效的除硫工艺,已成为选矿工作者的重点之一。