神木煤制中低温热解用型煤工艺参数优化研究

为制备中低温热解用型煤,以我国典型低阶烟煤神木煤为原煤,以煤焦油重质组分及沥青为黏结剂,研究成型压力、水分、黏结剂种类及添加量对型煤冷热强度的影响,考察复合黏结剂配比对型煤冷热强度的影响规律。结果表明:型煤的强度随着压力和水分的增加呈先增大后减小的趋势;黏结剂种类对型煤强度的影响作用不同,煤焦油和煤沥青添加量的增加分别增强了冷强度和热强度;在成型水分13%、成型压力141 MPa、煤焦油重质组分质量分数9%和煤沥青质量分数为16%的优化工艺条件下,型煤的冷、热强度均较优,可以满足中低温热解直立炭化炉对原料的要求。     

型煤质量影响因素分析

型煤质量对型煤技术能否广泛应用起着至关重要的作用。介绍了型煤的分类和质量要求,并针对原料煤和黏结剂的性质以及成型工艺参数压力和温度对型煤质量的影响进行了探讨。     

伊犁长焰煤制备气化用型煤的试验研究

采用伊犁长焰煤和尼勒克气煤为原料煤和配煤,进行制备气化型煤的试验研究;对配煤的比例、水分和不同黏结剂的添加量以及成型压力等参数对型煤成品的冷、热强度性能的影响进行了研究,得到了最优的型煤配比,并对比分析了型煤与块煤气化性能,为后续型煤的工业化试验奠定了基础。     

低阶烟煤制取型煤的成型机理研究

选用水玻璃、膨润土和赤泥三种无机黏结剂,分别以四种不同的掺入量和低阶烟煤粉煤混合制取型煤.对型煤样品进行抗压强度的测定表明,型煤抗压强度随黏结剂掺比增大而增大,其中以膨润土为黏结剂的型煤强度远高于以水玻璃和赤泥为黏结剂的型煤强度,进一步的型煤微观结构电镜分析也证实了以膨润土为黏结剂的型煤其黏结性能相对最好,电镜切片表明,膨润土以朵状凝胶体楔入煤粒孔隙中并在煤粒表面形成整体网状结构.由于低阶烟煤自身的性质,以其制取的型煤往往对成型压力比较敏感,实验表明型煤的冷强度随成型压力的增大先增大后减小,存在一个最优成型压力.     

褐煤粉成型试验研究

以内蒙古褐煤粉和禄丰褐煤粉为原料,单孔煤棒机和平模机为挤出设备,开展了型煤成型试验;进行了物料配比、粒度配比和不同黏结剂添加量的试验,测定型煤的落下强度和热稳定性。结果表明,采用单孔煤棒机和平模造粒机进行型煤制备,能得到具有一定落下强度和热稳定性的型煤。采用平模挤压成型工艺,不添加黏结剂,颗粒成型率高,流程短,产品短时间晾晒后具有较高落下强度,不需要进行烘干,能够有效降低成型成本和能耗。挤压成型工艺成型困难,成型水分难控制,需进一步进行试验验证该工艺的可行性。     

腐植酸型煤制作与制气控制

1腐植酸型煤的制作 1．1腐植酸型煤成型原理粉煤黏结成型是指粉煤和外加黏结剂充分混合均匀后,在一定的压力下压制成型的过程。其黏结剂的选择关系到型煤的质量及成本,是型煤规模化生产的制约因素,因此粉煤成型关键是煤与黏结剂间的相互作用。     

长焰煤及其热解半焦的成型性研究

以吐鲁番长焰煤及其热解半焦为原料,经筛选采用AB复合黏结剂压制型煤,利用X射线衍射和扫描电镜研究型煤的成型机理.结果表明,AB复合黏结剂的最佳配比为:添加量11%,组分A和B质量比为5∶3,相应型煤具有较高的强度和良好的防水性;黏结剂加入煤中形成水化相C,其稳定存在且均匀分布在煤粒间并与煤粒紧密结合使型煤具有较高强度,半焦型煤中C水化相更多且与半焦颗粒结合更紧密,致使半焦型煤强度高于长焰煤型煤强度.     

配煤成型在黏结性煤破黏过程中的研究

为解决黏结性煤在干馏过程中的黏结问题,采取配煤成型方法,在实验室条件下,以某黏结性原煤为基本原料,通过配入一定比例的不黏结煤和加入适当比例的黏结剂,进行配煤成型破黏研究,重点考察了成型过程中2种原料煤的粒度和配比、黏结剂用量和成型水分等因素对配煤成型破黏效果的影响,最终确定试验煤样配煤成型破黏的最优工况。结果表明:在黏结性煤(粒径≤0.5 mm)、不黏煤(粒径≤1 mm)配比为50∶50,黏结剂用量为1.0%,成型水分为15%的条件下进行配煤成型,得到的型煤干燥后冷压强度可达363 N/个,型焦冷压强度达597 N/个,且低温干馏试验中没有黏结现象,满足了国富(GF)干馏炉的入炉要求。     

外加水分和洗选矸石含量对潞安煤成型的影响研究

潞安煤挥发分低、硫分低,是制备型煤替代民用散煤的较好原料。研究分析了外加水分及洗选矸石含量对潞安煤制备型煤强度的影响。结果表明：潞安煤本身水分含量低,外加水分对型煤强度至关重要;潞安煤型煤适宜的成型水分为11%～12%;外加水分主要通过表面张力发挥作用,并与使用的黏结剂相适应;添加洗选矸石用于制备型煤是煤矿废弃物资源化利用的有效途径之一,但是矿物的种类和成分对成形性有重要影响。对于潞安煤来讲,洗选矸石灰成分以SiO₂和Al₂O₃为主,与无机型煤黏结剂的成分相近,在成型过程中能够起到黏结剂的作用,添加5%的矿物质可起到最佳的成型效果。     

黏结剂掺合比和配煤比对煤泥成型的影响

以石槽村煤泥为主要原料进行冷压成型制备型煤,采用单因素实验和正交实验等方法,重点研究黏结剂掺比和配煤比对型煤质量的影响.结果表明,添加少量的A或D黏结剂即可使型煤具有良好的冷压强度.配煤比和D黏结剂掺比是型煤质量指标的主要影响因素,D可与煤粒固化形成高强度的型煤“骨架”,但会增加型煤灰分,降低其发热量;配入原煤可提高煤泥型煤发热量,降低灰分,但会降低型煤强度.煤泥单独进行成型时,较优的黏结剂配方为:A掺比5％或D掺比4％;配煤成型时,以配煤比为8(煤泥)∶2(原煤)、D掺比7％为宜.     

原料煤粒度对型煤性能的影响

阐述了采用不同成型工艺和使用不同变质程度煤成型时,原料煤粒度对型煤强度的影响。无粘结剂高压成型时,随着煤的粒度的减小,型煤强度增大;有粘结剂低压成型时,无烟煤和烟煤的粒度可适当偏大,褐煤要保持较小的成型粒度。粒度分布对于型煤强度的影响较大。     

生物质型焦生产工艺的研究

用生物质做粘结剂以干法冷压成型生产生物质型煤,再经炭化制得生物质型焦．研究了生物质（玉米秸、稻杆）配入量、成型压力、烟煤种类（气煤、气肥煤、肥煤、焦煤）及配入量对型煤和型焦的抗压强度的影响．实验结果表明,烟煤配入量和成型压力对型焦的抗压强度有显著影响,适宜的工艺条件为生物质配入量１８％,肥煤与无烟煤配比１：２,成型压力４６０ｋＮ．此外,分析了型焦和热解挥发物的组成和性质．     

无烟煤配入瘦煤制备优质铸造型焦的研究

介绍了在无烟煤中配入瘦煤、采用改性纸浆废液作为黏结剂制备冷压型焦的试验研究情况,对成型压力、无烟煤与瘦煤的配合比、改性纸浆废液用量和煤颗粒度等主要影响因素进行了探讨,确定了无烟煤、瘦煤配合制备型焦的最佳工艺条件为:成型压力30MPa,无烟煤质量分数48%,瘦煤质量分数40%,改性纸浆废液质量分数12%,煤颗粒度<3mm。采用该工艺可制备优质的二级铸造型焦。     

干化污泥型煤抗压强度的实验研究

利用微波干燥脱水污泥制备型煤粘结剂,与粉煤混合压制成型煤。通过正交试验考察成型压力、干化污泥含水率及添加比例对型煤抗压强度的影响。结果表明：微波干化的污泥型煤较粘土型煤的抗压强度大;成型压力、干化污泥含水率及添加比例均为型煤抗压强度的显著因素,各因素优化范围：成型压力为25～30MPa,干化污泥水分为40％左右,干化污泥添加比例为20％～30％。     

煤与牛粪生物质混合成型的研究

为了解决牛粪的利用问题,利用牛粪自有的木质素、纤维素、半纤维素等的黏结作用,将牛粪与煤经过中低压型煤成型机压制成型。研究了黏结剂与原料性质对生物质型煤强度的影响。结果表明:随着黏结剂添加量的增加,型煤强度逐渐增加,当黏结剂添加量超过10%时,型煤强度增加幅度逐渐变缓,黏结剂添加量不宜超过15%;随着无机黏结剂配比的增加,型煤强度先快速增大后缓慢降低,当黏结剂配比为5%有机黏结剂+6%无机黏结剂时,型煤强度最高;随着煤样粒度的减小,牛粪湿度的增加,型煤强度逐渐增加。最后分析了牛粪添加量对型煤燃烧性能的影响,说明生物质添加量越多,型煤初期燃烧速度越快,生物质添加量由20%增加到80%时,型煤燃烧速度变化不大。     

Briquetting of Istanbul-Kemerburgaz lignite of Turkey

A lignite sample from the Kemerburgaz-Istanbul area was briquetted with or without binder material. Molasses and Şirnak (Turkey) asphaltite were used as binder materials at different ratios. The effects of the moisture content of the lignite and the concentration of the binder on briquette strength were examined at two different briquetting pressures, 150 and 200 MPa. Briquetting of lignite samples without binder material gave products with low strength and low water resistance. The maximum briquette strength was achieved with a lignite moisture content of 13% and an asphaltite concentration of 12% at a briquetting pressure of 200 MPa. The strongest briquettes obtained with lignite-molasses blends were achieved with a molasses concentration of 12% and a lignite moisture content of 8% at a briquetting pressure of 200 MPa.     

粉煤成型机理研究进展

阐述了无黏结剂成型机理和粉煤有黏结剂冷压成型机理,说明无黏结剂成型机理主要包括沥青质假说、腐植酸假说、毛细管假说、胶体假说以及分子黏合假说;粉煤有黏结剂冷压成型时,黏结剂与粉煤的作用力主要有固体桥联联结力、静电吸引力、液体桥联联结力;两种机理均无法全面解释型煤成型机理和指导型煤生产实践。在此基础上,提出粉煤成型机理研究新方法,可从了解型煤微观结构入手,研究型煤硬度、弹性、塑性和表面物理化学性质等原煤自身性质以及粒度、水分、烘干温度和成型压力等工艺参数与不同黏结剂作用时型煤微观结构形态及变化规律,建立型煤制备过程/工艺-微观结构-宏观性质之间的关系来探寻粉煤成型机理。     

高强防水气化型煤的研制

针对晋城无烟煤质硬、成型难度大的问题， 通过开发新型粘结剂和新工艺， 利用晋城无烟煤粉成功制得高强防水气化型煤。     

马铃薯渣基黏结剂对型煤抗压强度的影响研究

以神木红柳林煤矿筛选的0.2 mm粉煤为原料,马铃薯渣为粉煤成型黏结剂的主要组成,在冷压成型的条件下制得型煤。探究了黏结剂黏度、马铃薯渣粒度、型煤干燥时间及糊化剂对型煤抗压强度的影响,并采用FT-IR、SEM对粉煤及型煤进行了分析,结果发现:当黏结剂黏度为28565 mPa·s、马铃薯渣粒度为0.15 mm、型煤干燥时间为72 h及加入NaOH糊化剂时,型煤的抗压强度为3339.6 N/个;采用马铃薯渣基黏结剂制备的型煤的性能较为稳定,其表面起伏程度较粉煤明显降低,结构较为平整,使其具有较大的抗压强度。     

晋城高强度防水气化型煤的研究

研究出ＭＪ１０粘结剂及ＭＪ１０－ＭＪ１１复合粘结剂,并用于晋城粉煤及其他几种粉煤,制出了高强度防水型煤,革制备工艺简便,不需要烘干工序,ＭＪ１０－ＭＪ１１复合粘结剂用于晋城粉煤成型,已取得了性成型和气化试验的成功,为发展可长途运输的气化型煤提供了技术途径。