热压脱水对褐煤结构及热解特性的影响

为探究经热压脱水后褐煤的物理、化学结构变化及其热解特性,在小型反应釜上采用热压脱水方法对内蒙古锡林郭勒褐煤进行脱水提质。通过红外光谱(FT-IR)、粒度分析仪、静态氮吸附仪等实验设备探索脱水后煤样的物理、化学结构变化。采用热重天平（TG/DTG）研究了脱水煤样热解和气化反应性的变化情况,并对脱水煤样在最大失重速率区间的动力学参数进行了计算。实验结果显示：温度对于脱水率的影响明显大于压力,而压力对于脱水率的影响主要表现在低温阶段,300 ℃时压力对于脱水率几乎没有影响。温度相同压力较大时,羧基浓度无明显变化,但压力对C-O键的生成起到抑制作用;随着实验温度的升高,C-O键浓度、芳香度先增大后减小。热压脱水煤样的比表面积、总孔体积、平均孔径、粒度都有所降低,但压力对粒度影响较小;微孔和中孔比例增加,大孔比例降低。在压力的挤压作用下褐煤颗粒内部孔隙缩小、坍塌,使脱水煤样在热解初始阶段反应活性降低;而在高温热解阶段反应活性增大。     

2种不同脱水方式对褐煤结构影响的试验研究

在小型反应釜上采用直接热压和非极性有机溶剂四氢化萘对内蒙古锡林郭勒褐煤进行脱水提质,获取了在2.5 MPa压力下150、200℃的脱水试样,运用静态氮吸附仪、傅里叶红外光谱、SEM扫描电镜等分析技术对比研究了不同脱水方式煤样的物理、化学结构变化。     

褐煤的脱水提质研究

对内蒙额吉褐煤,采用热压脱水方法,考察了温度、压力、保压时间对褐煤脱水提质的影响,以及工艺过程对硫分的脱除效果,实验结果表明:在160℃、7MPa和保压时间30s的条件下,褐煤水分可降至12.5%以下,水分脱除率达60%以上;在实验条件下,全硫脱除率达45%以上。     

褐煤脱水动力学性能试验研究

为考察褐煤在不同湿含量和温度下的动态脱水特性,以含氧量约10.5%的烟气为脱水介质,采用流化床脱水装置系统对采自内蒙古东部的褐煤进行脱水试验。结果表明：褐煤的流化床脱水过程分为恒速脱水阶段和降速脱水阶段,平均脱水速率随脱水温度的升高而增加。当脱水温度高于220℃时,只需5 min即可达煤样的拐点干基湿含量值（5%）;在260℃脱水温度下平均脱水速率为4.33 kg/min。最后利用傅里叶变换红外光谱仪分析了流化床脱水煤样的结构变化,发现脱水后煤样中含氧官能团降幅较大,吸收强度仅为原煤的51.03%,煤样的主体结构未发生变化。     

高水分燃料褐煤脱水技术

高水分燃料褐煤在我国传统的燃烧发电过程中,消耗大量能量用于蒸发水分。而我国现有的褐煤脱水技术中脱水效率低下,能耗较高。通过介绍国内外褐煤干燥脱水技术,希望能够为更有效的利用燃料褐煤提供发展思路。     

褐煤脱水预干燥技术进展

高水分褐煤直接燃烧发电效率低下,褐煤干燥技术的开发有利于扩大年轻煤种的综合利用途径,可以提高年轻煤种的市场竞争力。文章介绍了国外几种褐煤脱水预干燥技术,并分析了各自的特点。最后,探讨了我国可以借鉴的褐煤脱水预干燥技术。     

云南褐煤的脱水实验研究

采用热风干燥法和微波脱水法对小龙潭褐煤进行干燥脱水实验,并模拟南方空气湿度条件对干燥脱水后褐煤的水分回吸进行了实验研究.结果表明:温度和时间是影响热风干燥脱水效率的主要因素,干燥脱水效率随着干燥温度的升高和干燥时间的延长而提高,但当干燥温度大于等于160℃,干燥时间为25min时,继续延长干燥时间,干燥脱水效率提高不明显,微波有效输出功率和脱水时间是影响微波脱水效率的主要因素,褐煤粒径对热风干燥的影响比微波脱水大,褐煤干燥脱水的理想目标值为15%左右.     

热压滤机汽压脱水

汽压脱水法是一种机械－热力的综合脱水法，此法是最近发展起来的，因此，仍然较不为人们所了解。热压滤机汽压脱水首次使滤饼形成，压缩和汽压脱水几步在一台装备中进行成为可能。热压滤机可看作是改进了的隔板压滤机。     

褐煤微波脱水回收利用初探

褐煤为低阶煤,含有较多的水和灰,收到基低位发热量低,这些不利因素影响了其应用.为提高褐煤质量,针对脱水、降灰已经进行了许多试验,有些已经进行了工业试验,但至今为止,经济高效的加工方式仍在探索中.考虑到部分褐煤产区缺水因素,文章提出采用微波脱水工艺提质,并把脱出的水分回收,此工艺既可提高褐煤质量又能回收脱出的水.采用这一加工方式,能够降低褐煤利用的能耗,提高其利用效率,扩大其应用范围.     

印尼褐煤的吸附特性及脱水研究

采用低温氮吸附法获得印尼褐煤的吸附-脱附等温线,通过对比分析得到该煤种的内部孔隙特征.实验结果表明,印尼褐煤比表面积很大,尤其是存在大量的一端封闭一端开放的孔隙结构,这是其含水量高、易吸水回潮并不易脱水的主要原因.在一定的温度条件下对其进行轴向冲击挤压处理,褐煤内部的孔径分布特征没有发生较大改变,但对中、大孔的数量影响很大,特别是半封闭孔明显减少,整体比表面积大大降低,这种改质方法将对降低褐煤的含水量和吸水性有一定的意义.     

基于微波技术的褐煤脱水实验研究

 褐煤的脱水是褐煤利用的前提和基础,基于微波辐射的干燥原理,对内蒙古额吉褐煤进行微波干燥实验研究。考察了干燥时间、煤样粒径、微波功率、加热方式对褐煤脱水提质的影响,得到工艺条件为：干燥时间5min、微波功率720w、褐煤粒径3~6mm、加热方式为间歇加热,褐煤脱水率为64.10%。     

褐煤/秸秆混合燃料的成型试验研究

采用单因素和正交试验相结合的方法,研究了褐煤/秸秆混合燃料成型工艺过程中不同温度、压力、保压时间、物料配比、秸秆粒度对混合燃料跌落强度的影响。试验表明,秸秆粒度为0.16~0.38mm,保压时间为20min,压力为18MPa,温度为140℃时,混合燃料的跌落强度最佳。     

对辊成型机在褐煤提质中的应用及改进

褐煤提质项目采用高温烟气,瞬时气流干燥原煤,对辊成型机无粘结剂高压成型的工艺流程。在高压成型的过程中,成型机易发生气爆现象,导致成型率下降,设备故障率较高,不能长周期运转等问题。本文主要概述了对辊成型机在褐煤提质成型过程中多项改进措施,从而使气爆现象从一定程度上得到改善,解决了装置不能实现长周期运行的瓶颈难题。     

褐煤轻度热解与成型关系的研究

介绍了褐煤成型技术的研究现状,对褐煤无粘结剂成型的机理、成型假说进行了分析和总结,指出褐煤中腐植酸和沥青质等是具有粘结性的胶体和有机质,在褐煤热压提质成型过程中起粘结剂的作用。并研究了热解温度及升温速度对褐煤低温热解的影响,进一步表明在不同温度、粒度、保温时间条件下,通过低温热解轻质烃的析出规律及成分分析研究褐煤无粘结剂成型机理是行之有效的。     

褐煤干选、干燥、成型一体化工艺技术开发研究

阐述了褐煤的特点、储量及利用中存在的问题,分析了发展褐煤提质加工技术对国家节能减排、发展低碳经济具有十分重要的意义;针对国内外现有的褐煤提质加工技术发展状况及存在的问题,提出了褐煤干选、干燥、成型一体化提质工艺技术,并阐述了该工艺技术流程、主要研究内容及其具有的其他工艺无法比拟的一些优点;文章还对原褐煤处理能力为50 t/h的提质系统进行了提质工艺参数计算和工艺设备投资估算,并论述了该工艺技术广阔的市场发展空间。     

热压对褐煤表面结构的影响

针对低阶煤高孔隙度、高含氧官能团问题,利用热压机对锡林浩特某褐煤进行处理后,采用激光粒度分析仪、静态氮气吸附仪、红外光谱(FT-IR)仪等设备测试热压前后煤样表面结构的改变。     

褐煤半焦对污泥调质与深度浓缩脱水的影响研究

采用污泥重力浓缩脱水的方法研究了褐煤热解半焦对污泥调质与深度浓缩脱水的影响。通过污泥调质前后的粒度分析和半焦的扫描电镜图像分析,探讨了半焦对污泥调质与深度浓缩脱水的机理,主要表现在半焦对污泥的吸附作用及半焦对污泥亲水性能的消弱作用。     

褐煤超临界甲醇萃取试验研究

为实现褐煤的高附加值利用并进一步了解褐煤的组成结构,利用超临界甲醇对内蒙古胜利褐煤进行了萃取,考察了温度对萃取物产率的影响。采用气相色谱/质谱联用仪(GC/MS)分析了萃取产物的化学组成。结果表明:超临界甲醇萃取产率随温度升高而增加;GC/MS检测到产物主要包括含氧化合物(主要为酯、酚、酮类化合物)、脂肪烃类化合物(主要为正构烷烃、芳香族类化合物主要为1～6环的稠环芳烃及其烷基取代衍生物)、芳香族类化合物及含杂原子化合物(主要以含氮化合物和含硫化合物为主)。