榆林煤作湿法加压气流床气化原料的分析

榆林煤属于高发热量、低灰、低灰熔点、高还原率的优质煤;通过成浆性试验,确定了原煤的粒度分布、添加剂加入量,并测定了料浆的流变特性;分析了原料煤反应活性和煤灰特性对气化操作的影响,并估计了原料煤的气化指标;指出榆林煤是适合湿法加压气化的优良煤种。     

神木煤在3A∏－13型煤气发生炉中的技术经济优势

神木煤具有低灰、低硫，活性好，无粘结性，理论上具备了气化用煤的特性。在试烧中通过调整工艺参数，得出适合神木煤的工艺参数，降低了生产成本。     

论水煤浆加压气化煤种选择

德士古水煤浆加压气化技术作为新一代煤气化工艺技术，有其独特优越性，但也有一些局限性。其中煤种选择的好坏直接影响到正常的生产操作，德士古水煤浆加压气化选择煤种应着重考察以下几个方面。１　煤的ＣｇＧＤ含量选择煤种时应尽可能选择ＣｇＧＤ较高的煤。ＣｇＧＤ含量高，灰分低，系统处理灰分少，节约能源，还可以减少设备、管线磨蚀，延长装置寿命。泥炭、褐煤、烟煤、无烟煤ＣｇＧＤ含量依次增加。２　煤的灰熔点德士古水煤浆加压气化技术一般采用液态排渣工艺。煤的灰熔点对该工艺制约很大。煤的灰熔点低，灰分在较低的温度下就能…     

控制原料煤灰分对粉煤气化制合成氨成本的影响

结合灰分对粉煤气化能耗的影响,以粉煤气化的数据为例进行经济分析,并根据分析结果对灰分的一些控制方式产生的不同控制成本进行了阐述和对比。结果表明灰分的高低对粉煤气化成本影响很大,并且采用低灰煤成本远低于高灰煤。     

碱金属和碱土金属对新疆准东煤利用的影响

阐述了准东煤具有低灰、低硫、中等热值、开采成本低以及反应活性高等优点，适用于燃烧、热解和气化等转化过程，是一种优质的动力煤和化工原料。然而，准东煤中钠和钙等碱金属和碱土金属含量较高，在燃烧过程中常会引发结渣、灰沉积等问题。总结了准东煤目前的利用情况，介绍了目前准东煤燃烧和气化过程中钠元素的迁移和释放过程及其所引发的结渣和积灰等问题，据此现状，研究人员提出了解决方法。针对现存问题，发现超临界水气化制氢技术可以有效解决准东煤的结渣堵塞等问题，超临界水气化将会是准东煤高效清洁利用的有效手段。     

高钠煤气化过程中的灰化学研究进展

煤气化是发展煤基大宗化学品及清洁燃料的关键技术，也是实现双碳目标的重要途径。准东高钠煤中碱金属钠含量高，气化过程中碱金属钠释放造成严重的灰释放问题，因此，探究准东高钠煤在气化过程中灰沉积、结渣机理及煤灰流动性对准东煤的清洁高效利用具有重要意义。鉴于此，综述了近年来气化过程中高钠煤的灰化学研究最新进展。总结了煤中钠的赋存形态及含量，阐明了气化过程中钠的迁移转化机制及钠释放导致气化炉受热面造成的灰沉积、结渣问题。由于高钠煤中钠释放主要受气化温度的影响，因此成灰温度不宜高于500℃。气化过程中易生成熔点低的含钠矿物质，降低高钠煤煤灰熔融温度。高钠煤中钙、铁含量高时，煤灰中钙长石及钙铝黄长石在高温下生成低温共晶体、Fe²⁺与煤中矿物质反应形成低熔点尖晶石均是加剧煤灰熔融的重要原因。同时，热转化过程中气氛对高钠煤中矿物演化具有一定影响。高钠煤灰的熔融区间窄，熔融速率快，表明高钠煤灰流动性强，由于Na⁺的离子势较低，O^2-被Si⁴⁺夺取，导致桥氧键断裂成非桥氧键，熔渣网格结构解聚，黏度降低，其熔融机理符合“熔融...     

大屯煤作高炉喷吹原料初探

大屯煤主要为气煤和 1 /3焦煤 ,低灰 ,低硫 ,碳、氢含量较高 ,发热量及灰熔点高 ,可磨性较好 ,是优质炼焦原料煤 ;高炉喷吹试验表明 ,大屯煤流动性较好 ,具有较好的降爆性 ,既可与无烟煤混合喷吹又可单独喷吹 ,是良好的高炉喷吹原料     

流化床气化技术对煤质的要求

介绍流化床气化技术特点,从煤的分类、工业分析、半焦与CO2反应活性、卤族元素和碱金属含量等方面,分析煤质对流化床气化技术的影响,得出流化床气化适合可气化高灰、高水、高灰熔点的劣质煤,要求煤半焦的CO2反应性高,灰熔点不能偏低,反应温度操作范围尽量大;原料中的卤族元素含量尽量低;碱金属含量低于2%。     

低灰熔融性神华煤干煤粉气化

神华煤具有灰分低、硫含量低、挥发分高、发热量高、水含量高的特点,但灰熔融性低于1200℃。采用Shell气化炉加工低灰熔融性神华煤时,出现了气化炉膜式水冷壁不挂渣,合成气冷却器结垢严重,干合成气飞灰过滤器滤芯频繁断裂,碳转化率低,CO变换催化剂失活等问题。通过在气化原料煤中掺混10%左右的高灰分、高灰熔融性的神华乌海高硫煤,使混合原料煤的灰熔融性高于1250℃。配煤后彻底解决了上述问题,装置运行良好。     

潞安新疆煤用作高炉喷吹煤的可行性研究

测定了潞安新疆煤的煤质指标和工艺性能指标,并与钢厂高炉喷吹用长焰煤、山西境内产高炉喷吹用不粘煤的煤质指标进行对比分析,结果表明,潞安新疆煤为不粘煤,属于低灰、特低硫、高热值、燃烧性能好的煤种,爆炸性弱,适合配煤喷吹。     

煤灰对气化反应性的影响

讨论了煤灰在气化过程中对气化反应性的影响,主要为:在低温下,某些矿物组分对气化过程有催化作用,但在高温下,矿物发生变化,会生成无催化活性的组分;当气化温度接近或超过煤灰熔融性温度时,煤灰发生熔融甚至团聚,导致反应比表面积降低,催化矿物分散性变差,影响气化反应性。     

高钠煤灰烧结特性研究进展

中国新疆准东煤具有储量巨大、开采成本低、挥发分高、硫含量低等特点,是优质的动力用煤。但准东煤钠含量高,燃烧利用时易在受热面上形成烧结性积灰,产生严重的结渣,极大限制了高钠煤的开发利用。因此,要实现高钠煤的清洁高效利用,需充分认识高钠煤灰的烧结特性。总结了高钠煤积灰结渣机理,概述了高钠煤灰烧结机制,探讨了二者之间的内在关联。高钠煤在燃烧过程中,煤中碱金属(主要为钠)释放并以Na_2SO_4、NaCl及Na的形式存在于烟气中,与受热面接触并于其上冷凝形成黏性内白层,内白层捕获飞灰颗粒后反应生成低熔点化合物,其烧结温度降低,使锅炉受热面上发生沾污增强型的"沾污烧结"过程。高钠煤灰的烧结过程包含固相烧结、液相烧结和气相烧结3种方式,对煤灰烧结过程的影响因素包括反应温度、化学组成、煤灰粒径、反应气氛、添加剂种类、锅炉设计和锅炉运行工况等。其中添加剂按氧化物种类可分为碱性氧化物和酸性氧化物,一般情况下碱性氧化物可以降低煤灰烧结温度,酸性氧化物可提高煤灰烧结温度。未来对于提高高钠煤灰烧结温度的研究方向可从新型添加剂出发,找到既能固定烟气中的钠,又能与灰渣中的低熔点含钠矿物质反应生成高熔点化合物的单一或混合成分的添加剂。同时,关于钠蒸气对积灰结渣在微观层面上的动态特性的影响机制也需进一步研究。概述了煤灰烧结温度的测量方法,热导率分析法、压力测量法、热机械分析法、筛分法和压降法,其中压降法是目前为止测量烧结温度较为准确的方法。介绍了上海理工大学碳基燃料洁净转化实验室在高钠煤灰烧结特性方面的研究方向,以期为解决燃用高钠煤锅炉积灰结渣问题提供参考。     

影响测定饮用水中总铁的因素

本文应用邻菲罗啉吸光光度法对呼和浩特市区自来水和东胜市区地下水中总铁进行了测定,并且定量地讨论了温度、显色剂、还原剂、取样方式及水样体积等因素对测定结果的影响     

残炭对高镁煤灰熔融特性影响机制研究

为研究残炭对高镁煤灰熔融特性的影响,选取典型宁东气化用煤——梅花井煤为原料进行了不同残炭质量分数煤灰的灰熔融温度(t_AF)测试。利用FactSage7.3热力学软件对煤灰熔融过程进行模拟计算,探究了不同残炭质量分数煤灰在一定温度区间内的矿物转变。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜结合能量色散光谱仪(SEM-EDS)分别对煤灰的矿物质组成及微观形貌进行了表征。结果表明:在煤灰熔融过程中,钙长石和辉石类矿物质在1275℃开始熔融为液相,其含量明显降低,煤灰的熔融是熔融-溶解机制;煤灰在熔融过程形成大量的低温共熔物(橄榄石、尖晶石和辉石)主导了煤灰的熔融温度,从而使得煤灰的熔融温度较低;随着残炭质量分数增加,低熔点矿物尖晶石含量急剧增加,煤灰的熔融温度呈降低趋势,这是由于氧化镁的离子势较低(3.0);在高温条件下MgO对煤灰中其他组分的作用是氧给予体,而残炭的存在能够剥夺氧化镁中的氧,从而阻止多聚物聚集,引起煤灰熔融温度降低。     

铝厂污泥对低灰熔点气化型煤熔融特性的影响规律

研究了铝厂污泥在弱还原气氛下对福建建兴矿煤(JX)、永安矿煤(YA)和创宏矿煤(CH)熔融特性的影响,考察了添加铝厂污泥前后JX煤灰在不同热处理温度下的矿物组成变化. 结果表明,JX煤灰熔点低是1000℃以上形成低温共熔物引起的;加入铝厂污泥作为阻熔剂可提高JX煤灰的熔融温度,添加量达6%(w)时(以煤灰基计),可使JX煤灰软化温度提高到1250℃以上,满足气化炉固态排渣对灰熔点的要求;加入阻熔剂后,在1000℃以上JX煤灰内形成了莫来石,莫来石在灰渣中起骨架作用,并延缓低温共熔物形成,从而提高了灰熔点.     

添加秸秆类生物质对长平煤灰熔融特性的影响

借助高温热台显微镜、扫描电子显微镜-能谱仪、灰熔点仪和X射线衍射仪考察了添加稻草和棉秆两种秸秆对长平煤灰熔融特性的影响.研究结果表明添加两种秸秆都能有效地降低长平煤灰的熔融温度.在高温弱还原性气氛下,长平煤灰主要矿物组成为耐熔性石英和莫来石,而添加秸秆后产生了白榴石、尖晶橄榄石、钙长石等低温共熔化合物,使长平煤灰熔点降低.不同灰的高温熔融图像表明,煤灰在熔融过程中由于受热而使固相持续软化,形成了不利于难熔物分解的高黏度熔体.而煤和稻草的混合灰在熔融时形成了易发生流动的低黏度熔体,能够促进矿物质发生反应而更易熔融.     

助熔剂对宁东煤灰熔融特性影响的研究

通过添加CaCO3、MgO和Fe2O3三种助熔剂,考察其对宁东矿区两种煤样（1#、2#）灰熔融温度的影响,并利用三元相图及XRD对煤灰矿物组成进行分析.结果表明：在高温下煤灰中矿物质之间形成低温共熔物,使煤灰的灰熔点降低,且硅铝比较低的煤样具有较低的灰熔融温度.实验表明在弱还原性气氛中,三种助熔剂对2#煤样灰熔融温度的降低效果较明显.     

三产品重介质旋流器分选下限的测定

为准确测定无压三产品重介质旋流器的分选下限,分别采用精煤小筛分估计法、精煤小筛分累计灰分估计法和分配曲线精确测定法测定了某炼焦煤选煤厂三产品重介质旋流器的分选下限,并对比分析了3种方法的优缺点和适用范围。结果表明:3种方法测定的无压三产品重介质旋流器的分选下限均大于或等于0.5 mm。精煤小筛分估计法工作量小,测定分选下限较快,但客观性较差;精煤小筛分累计灰分估计法受精煤泥粒度组成影响较大;分配曲线精确测定法能客观测定分选下限,受各方面影响较小,但试验量大。因此,精煤小筛分估计法和精煤小筛分累计灰分估计法适用于选煤厂月、季度评定设备性能,而分配曲线精确测定法适用于科研设计部门研究重选设备性能及新设备正式投入使用前的测定工艺性能环节。     

煤种性质对煤粉工业锅炉结焦的影响

燃煤锅炉内结焦会对锅炉运行的安全性和经济性造成极大损害,因而分析影响燃煤锅炉结焦的因素,进而有效预防燃煤锅炉结焦至关重要。在实际应用中,针对影响燃煤锅炉结焦的不同因素,可采取不同的预防措施。研究发现煤的灰熔融性温度、煤粉颗粒大小、锅炉燃烧气氛、一二次风动力场、锅炉截面热负荷和锅炉热负荷等都会影响燃煤锅炉结焦。为了解决某地区煤粉工业锅炉预燃室、炉膛、对流受热面大面积燃烧结焦问题,笔者结合燃煤锅炉燃烧结焦的机理,先后采取调整燃烧气氛、增大二次风刚性、减小煤粉颗粒粒径、更换孙家岔煤粉等措施对不同条件下的结焦现象进行对比分析,发现煤种、煤粉粒径大小是影响某地区煤粉工业锅炉燃烧结焦的因素。通过SEM-EDS(扫描电镜和能谱分析)对锅炉焦块进行微观形貌与元素组成分析,现场取样锅炉现用煤粉和孙家岔煤粉进行煤质及灰成分对比分析,并根据灰成分进行结渣性判别指标计算,结果表明锅炉燃烧现用煤种灰熔融性温度较低,煤灰软化温度Ts为1 170℃,小于1 200℃,为易熔煤,容易结渣,属于典型的易结焦煤种;结渣性判别指标计算结果显示,4项指标评价为"严重",1项指标评价为"中等",结渣性严重。综合分析认为:锅炉燃烧煤种发生改变,煤的灰熔融温度较低是影响某地区煤粉工业锅炉燃烧结焦的最本质因素。为进一步解决现场实际问题,采取破坏煤灰中酸碱平衡,提升煤的灰熔融温度,配合调节煤粉粒径等措施,如对锅炉现用煤种掺混5%的石英,提高煤灰中Si O2含量,掺混后煤粉的灰熔融温度达到1 280℃,提高了110℃;调大煤粉磨机频率,从19 Hz增大到22 Hz,煤粉粒度(200目,0.075 mm)过筛率从70%增大到85%。经过上述调整后,锅炉运行平稳,结焦状况显著改善,燃烧调整措施取得了较好的效果。     

Production of low ash coal by thermal extraction with <Emphasis Type="Italic">N</Emphasis>-methyl-2-pyrrolidinone

Present study was conducted for the purpose of producing low ash coal from LRC (low rank coals) such as lignite and sub-bituminous coal through thermal extraction using polar solvent. Extraction from bituminous coal was also investigated for comparison. NMP as a polar solvent was used. The ratio of coal to solvent was adjusted as 1: 10. Experimental conditions were established which include the extraction temperature of 200–430 °C, initial applied pressure of 1–20 bar and extraction time of 0.5–2 hr were used. Extraction yield and ash content of extracted and residual coal were measured. The extraction yield increased with the increase of extraction temperature, and the ash content of extracted coal decreased below 0.4% at 400 °C from the raw coal samples that have the ash contents of 4–6%. According to the analysis of experiments results, fixed carbon and calorific value increased, and H/C and O/C decreased.