不同气氛下煤灰中铁含量对灰熔融特性影响研究

为研究不同气氛下煤灰中铁含量对灰熔融特性的影响规律,配制相应模拟气氛进行灰熔融温度测试,测试气氛包括国标封碳法、燃煤锅炉氧化性模拟气氛和燃煤锅炉强还原性模拟气氛。以某电厂常用神混烟煤作为研究对象的试验结果表明:不同气氛下的该类型烟煤灰熔融特性有较大差异,而差异性与灰成分中氧化铁的含量有较大关系,随着氧化铁含量升高,强还原性气氛下熔融温度下降明显,而氧化性气氛下灰熔融温度有所升高。经数据拟合得出氧化性气氛与还原性气氛神混烟煤类煤灰软化温度差值与灰中氧化铁含量的函数关系:y=-0.110 9x~2+12.84x-43,可将其作为对灰熔融温度常规预测模型的补充。     

不同气氛下的煤灰熔融性研究

在氧化性和弱还原性等气氛下测定了１７种煤灰样品和３个人工配制灰样的熔融性，发现不同气氛下、不同煤灰化学成分对其熔融性的影响不同，煤灰熔融温度的高低不仅与煤灰中Ｆｅ２Ｏ３和ＣａＯ的总含量有关，而且与其ＣａＯ／Ｆｅ２Ｏ３摩尔比有关。     

神木煤显微组分半焦的气化特性和气化动力学研究

在高压热天平上考察了神木煤显微组分半焦在不同温度和压力下的气化行为，利用DAEM（分布活化能模型）研究了显微组分半焦的气化动力学，结果表明：在相同条件下，镜质组半焦比丝质组半焦有较高的气化反应性，随气化温度和压力升高，镜质组和丝质组半焦的气化反应性都增加，利用DAEM（分布活化能模型）对镜质组和丝质组半焦的气化活化能的计算结果表明：显微组分半焦气化的活化能随反应的进行逐渐升高，镜质组半焦的气化速率高于丝质组半焦，气化活化能较低。     

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。     

添加助熔剂降低晋城煤高灰熔融性温度研究

针对晋城煤灰熔融性温度较高的特点,为使其满足液态排渣气化工艺需求,利用添加石灰石进行降低晋城煤灰熔融性温度试验,根据灰比及灰中氧化钙(CaO)含量确定适宜的添加比例,使煤灰熔融性温度降低至气化炉能够接受的程度,并测试添加适宜比例石灰石后煤样的黏温特性。试验结果表明:煤中灰成分对晋城煤灰熔融性有较大影响,添加不同量的CaO助熔剂对晋城煤灰的灰熔融性、黏度特性影响显著。随着CaO助熔剂剂量的增加,煤的灰熔融性温度不断降低,但降至一定的温度值后,随着助熔剂量的增加其灰熔融性温度变化不大。通过添加CaO助熔剂,在保证进入干煤粉气化炉的灰分和发热量满足要求前提下,可降低晋城煤的灰熔融性温度,满足干煤粉气化炉的技术要求。     

配煤降低高灰熔融性淮南煤灰熔点的研究

对高灰熔融性淮南煤和低灰熔融性煤进行了配煤降低灰熔点的研究。研究表明,配煤可以显著降低高灰熔融性煤的灰熔点,降低或免去添加助熔剂,配合煤灰熔点变化并不是两种煤的灰熔点加和值,而是非加和性的。煤中灰成分对灰熔点有很大影响,配煤的灰成分具有加和性。添加适当的助熔剂是高灰熔融性煤的配煤制浆的较佳选择。配煤的制浆浓度是非加和性的,利用两种煤的优势可以有效地提高难成浆煤种的制浆浓度,一般可以提高3％－5％。     

贵州高灰细粒煤泥浮选研究

以贵州西部汪家寨选煤厂入浮煤泥为研究对象,进行了粒度分析、小浮沉试验、分步释放试验和药剂制度探索等试验。结果发现,该厂煤泥中-0.045mm粒级的占43.30%,灰分达47.97%,此外,由小浮沉试验结果绘制的可选性曲线看出,灰分曲线较为陡峭,可以判断该厂煤泥为高灰细粒难选煤泥。通过对捕收剂(柴油、正十二烷)、起泡剂(二号油、仲辛醇、MIBC)种类和用量的探索发现,当矿浆浓度选择110g/L,捕收剂选择正十二烷(270g/t),起泡剂选择MIBC(6g/t)时,精煤产率为38.91%,灰分为11.14%,尾煤灰分为45.53%。     

高灰熔融性测定仪在煤灰测定中的应用探究

煤灰熔融性是动力用煤和气化用煤的重要性能指标,研究煤灰熔融特性的影响因素及其调控方法对动力煤的有效利用具有重要意义,而煤灰熔融性的准确测量有利于实际生产控制。采用5E-AF 7000高灰熔融性测定仪对煤气化装置中使用的典型煤种进行多组数据分析,可为灰熔融流动温度大于1 500℃的气化煤提供灰熔融性的准确测定数据。通过大量的实验对比以及仪器自动识别准确度、弱还原性气氛下的测试比对、精密度分析,验证了5E-AF 7000高灰熔融性测定仪在满足国标的前提下可将特征温度测定延伸至1 720℃,能对煤气化装置中使用的高熔融性气化煤进行准确测试;其放大视频模式可对数据进行自动判断,减少人工判别时的个人误差。高灰熔融性测定仪的投入使用可为煤气化装置的选煤、用煤提供可靠的灰熔融性分析数据。     

添加助熔剂降低大同石炭纪煤的高灰熔融性研究

以高灰熔融性大同石炭纪煤为研究对象,探究其对气流床气化炉的适应性。为使其满足气流床气化炉液态排渣技术要求,通过添加助熔剂降低大同煤灰熔融温度,并根据石灰石添加量以及灰中CaO含量对煤灰熔融性温度影响确定适宜的添加比例,测试添加适宜比例石灰石后煤样的黏温特性。试验结果表明:煤中灰成分对煤灰熔融性温度有很大影响,随着助熔剂CaO量的增加,煤灰熔融性温度不断降低,当助熔剂石灰石添加量为10%时最适宜;助熔剂CaO对煤灰黏温特性也有很大影响,当石灰石添加量为10%时,随着温度提高则煤灰的黏度不断降低,当炉内温度为1 540℃时黏度降低至25Pa·s,此时的煤灰具有很好的流动性,可满足气流床气化的技术要求。     

水煤浆气化细灰碳灰分布特性及其分离试验研究

以三峰级配技术制备的高浓度水煤浆气流床气化细灰为原料,进行碳灰分布特性及其分离试验研究,通过SEM-EDS(扫描电镜-能谱)、XRF(X射线荧光光谱)、XRD(X射线衍射)和BET(表面及孔隙度分析)对细灰的物化性能进行分析,采用煤中碳和氢的测定方法对不同粒度细灰的碳含量进行测试并对结果进行分析,得出气化细灰基本特征、碳-灰分布规律,使用实验室常规浮选试验方法探索气化细灰的碳灰分离方式。结果表明,在常规浮选条件下,灰分为47.98%的细灰,可获得产率为14.95%灰分为45.53%的精矿产品,常规浮选效果较差,主要原因为:原煤经过气化后,大部分的有机质转变成气体产物,一些不具可燃性的矿物质在细灰中得到熔融、富集和转化,捕收剂为容易与矿物表面接触的常规药剂,在相互作用时仅产生物理吸附作用,细灰表面的矿物颗粒会与捕收剂紧密贴合,导致矿物表面亲水性增强,捕收效果变差,且细灰孔隙结构发达,比表面积、孔容积均较大,会吸入大量水分和浮选药剂,不仅使颗粒表面亲水不易上浮,同时消耗大量药剂;细灰的碳-灰分布特性表现为灰含量随其颗粒尺寸的减小逐渐升高,可通过粒度分级的方法对中煤榆林细灰进行碳灰分离,当分级尺寸在0.1 mm时,可获得碳含量为79.78%,产率为54.20%的高碳细灰产品。     

固体生物质燃料灰熔融性测定方法的研究

通过分析GB/T 219和欧盟生物质燃料相关标准中灰熔融性测定方法的异同,研究并建立了我国固体生物质燃料灰熔融性的测定方法。     

半焦酸碱法脱灰工艺研究

针对半焦灰分含量较高和吸附能力差等问题,对其进行脱灰处理以提高其性能。本文以新疆某地半焦为研究对象,利用酸碱法进行脱灰试验,考查了盐酸浓度和NaOH浓度对脱灰效果的影响。试验结果表明,单独用NaOH溶液处理,其质量分数为15%时脱灰效果最好,灰分降至15.75%;单独用盐酸处理,其质量分数为5%时脱灰效果最好,灰分可降到13.11%。用不同浓度的NaOH溶液处理后的半焦再用盐酸处理,灰分可进一步降低到9.17%。酸处理正交试验结果表明,盐酸质量分数为5%且70℃恒温加热40min为最佳脱灰条件,灰分可降至14.03%。     

煤灰熔融性对气化用煤的影响

以实验室所评价的气化用煤样为依据,采用添加不同助熔剂或添加不同灰融熔性的煤以改变煤灰熔融性,讨论了煤灰融熔性对液态排渣气化用煤的影响.结果表明,添加助熔剂或添加不同灰融熔性的煤可以改变煤灰熔融性,同时应根据实验确定助熔剂的种类及添加量、掺配煤种及掺配比例.     

府谷煤灰成分对其灰熔融性的影响试验研究

采用控制变量法逐个改变模拟灰中各化学组成含量,通过灰熔融性试验来研究府谷煤灰中SiO2、A12O3、Fe2O3、MgO和CaO对灰熔融性的影响,并利用XRD图谱对添加不同含量CaO的府谷煤灰中物相组分进行了分析.结果表明,Fe2O3和MgO能降低灰的熔融温度,SiO2、Al2 O3和CaO对灰熔融点的具有双重影响性.CaO在一定范围内可显著降低府谷煤灰的熔融温度,在加热过程中与莫来石、SiO2等反应生成多种高含钙化合物,各物质之间会形成低温共熔化合物,造成灰熔点降低;当钙含量过高时,CaO与方石英、钙长石反应生成假硅灰石、钙黄长石,使灰熔点升高.     

半焦粉制气化型煤的试验研究

以府谷半焦粉为原料,原料粒度上限为3mm,-1mm含量占70%,在25MPa的成型压力下进行气化型煤成型的试验研究。探究了不同成型水分下型煤的抗压强度,并以型煤产品的抗压强度、热稳定性和型煤生产的经济效益作为评价指标,探究半焦粉制备气化型煤的粘结剂和添加剂选择及用量。试验结果表明,府谷半焦粉的最佳成型水分为25%,其中掺入2.00%淀粉、6.00%膨润土、4%焦煤粉,或者1.00%CMC、4.00%膨润土、4%焦煤粉制成的型煤具有较高的抗压强度和热稳定性,同时也具有较好的经济效益。     

煤灰熔融性测试中封碳法控制实验气氛研究

针对封碳法煤灰熔融性测试中弱还原性气氛的重要性,以及在实际操作中封入碳物质种类和质量难于确定等状况,选用活性炭加石墨的组合作为碳物质,以GBW11125a为参比灰锥进行封碳法煤灰熔融性测试,给出了控制试验气氛为弱还原性适合的活性碳石墨配比区域,为实际测试中应用提供了参考。     

半焦粉制气化型煤的试验研究

以府谷半焦粉为原料,原料粒度上限为3mm,-1mm含量占70%,在25MPa的成型压力下进行气化型煤成型的试验研究。探究了不同成型水分下型煤的抗压强度,并以型煤产品的抗压强度、热稳定性和型煤生产的经济效益作为评价指标,探究半焦粉制备气化型煤的粘结剂和添加剂选择及用量。试验结果表明,府谷半焦粉的最佳成型水分为25%,其中掺入2.00%淀粉、6.00%膨润土、4%焦煤粉,或者1.00%CMC、4.00%膨润土、4%焦煤粉制成的型煤具有较高的抗压强度和热稳定性,同时也具有较好的经济效益。     

半焦配煤制备气化水煤浆试验研究

为提高褐煤的成浆浓度,采用分级研磨工艺进行半焦与褐煤的配煤制浆试验。通过单独制浆、添加剂的选择、配煤实验的结果表明,内蒙古锡林郭勒半焦和褐煤在分级研磨、粗细粉质量比为80∶20的制浆条件下,褐煤样品最高成浆浓度为46.22%,半焦样品最高成浆浓度为57.32%。通过褐煤与半焦以2∶8混配后,辅以萘系添加剂,配煤制浆的最高成浆浓度为55.30%,有效地改善了褐煤的成浆性能,流动性和稳定性均明显变好。     

浅谈煤灰熔融性弱还原性气氛的调节

调节碳量改变封碳法的弱还原性气氛，发现碳量与温度间的关系及可能出现的情况。