6～3mm细粒煤在空气重介质流化床中分布规律的研究

试验研究将不同密度级煤样染色后分选,考察各密度级煤样在床层不同高度的分布规律,以此来评价流化床床层密度的均匀性,同时考察各密度级煤样在床层中的密度离析效应,为细粒煤的有效分选提供参考。     

乌海肥煤硫分分布特性研究

选取乌海肥煤作为研究对象,先后运用筛分、大浮沉试验手段,对煤样进行粒度级与密度级的分级,并测定各分级产物中硫的含量。对不同粒级和不同密度级煤样中硫分的分配规律进行了研究,得到了该煤种硫分的分配率曲线,并在对曲线分析的基础上,得到了乌海煤中硫分布规律:不同粒度级煤中随着密度级的变化,硫含量变化趋势不同,含硫高的粒度级煤中硫含量变化规律接近指数函数;含硫量低的,硫含量在各密度级中变化平缓,呈一元二次函数变化。为该煤种的脱硫分选提供了可靠的理论依据。     

乌海肥煤硫分分布特性试验研究

 选取乌海肥煤作为研究对象。先后运用筛分、大浮沉试验手段,对煤样进行粒度级与密度级的分级,并测定各分级产物中硫的含量。对不同粒级和不同密度级煤样中硫分的分配规律进行了研究,得到了该煤种硫分的分配率曲线,并在对曲线分析的基础上,得到了乌海煤中硫分布规律：不同粒度级煤中随着密度级的变化,硫含量变化趋势不同,含硫高的粒度级煤中硫含量变化规律接近指数函数;含硫量低的,硫含量在各密度级中变化平缓,呈一元二次函数变化。为该煤种的脱硫分选提供了可靠的理论依据。     

淮南矿区煤中氟含量分布规律及其赋存形态研究

基于煤中氟的不同赋存形态直接影响对高氟煤降氟工艺的选择,采集26个淮南矿区生产煤样,依据GB/T 4633—2014方法测定煤样中氟含量,结合淮南煤田构造特征探讨煤样所在槽别、煤田区域构造对氟含量的影响,分析研究淮南煤中氟的分布规律及其赋存形态。研究结果表明,淮南煤田煤层中氟的分布与煤田区域构造有关,即矿区煤中氟含量在煤田平缓地层较高,褶皱、断裂发育地段煤中氟含量较低,由内向外呈"高氟—中氟—低氟"变化。淮南矿区大部分生产煤样中氟含量与灰分呈正相关,表明煤中氟主要与无机矿物相结合,可通过洗选、减灰降低淮南矿区煤中氟含量。     

叶轮转速对煤泥浮选效果及动力学影响分析

为了提高矿物可浮性,改善细粒煤分选效果,选择粒度为0.5 mm以下的煤样为研究对象,通过实验室单元浮选试验以及窄粒级浮选动力学试验的方法,探讨了叶轮转速对不同密度级细粒煤浮选动力学的影响。结果表明:试验煤样的浮选过程符合一级动力学方程;叶轮转速对不同密度级细粒煤的浮选速率常数影响较大;叶轮转速增加,煤样的精煤产率及可燃体回收率增加,同时灰分也有所上升,叶轮转速太大不利于细粒煤浮选。     

中国煤中氟的分布特征及分级研究

基于中国26个省(市、自治区)、126个矿区、504个煤矿1119个煤层煤样和生产煤样的系统测试资料,研究了中国不同成煤时代、不同煤种、不同聚煤区和不同省市的煤中氟含量的分布特征.结合中国煤中氟的分布基本特征,对我国煤中氟含量的分级标准进行了研究.     

神府煤固定床低温热氧化降解研究

在固定床反应器中研究了神府煤不同密度级组分的低温（60~80 ℃）氧化降解过程.研究发现：神府煤的中低密度组分（D2和D3）含有较高的长链烷基侧链,高密度组分（D4）矿物质相对富集,芳香度较高.神府煤及其密度级组分在氧气中的低温氧化降解反应活性有差异,D2密度组分的氧化降解活性最高,而D4组分氧化降解生成的CO2产率最大.腐植酸是煤低温氧化过程中的重要中间产物.随氧化时间的增加,氧化煤样的腐植酸产率增加,相应的溶胀度降低,表明煤大分子氧化降解程度增强.     

中梁山煤摩擦电选可选性研究

通过测定中梁山煤的介电常数和与不锈钢间的接触电势差,研究了该煤样的摩擦电选可选性。浮沉试验和X射线衍射分析显示,中梁山煤中矿物质的含量随着密度的增大而增加,特别是介电常数较高的高岭石和黄铁矿。随着各密度级产品的介电常数的增大,导电性增强,与不锈钢摩擦后的带电量趋于减少。各密度级产品与不锈钢之间接触电势差的不同,决定了其与不锈钢摩擦后的带电极性,摩擦带电试验进行了验证,试验与理论预测趋势相一致,说明该煤样的摩擦电选可选性比较好。     

神府煤光催化氧化降解过程的FTIR研究

通过重液和离心分离法制备了不同密度级的神府煤组分,在自制的光化学反应试验装置上,采用FTIR分析方法研究了不同密度级的煤超细粉体在光氧化降解过程中的结构变化.探讨了担载金属离子对不同密度级超细煤粉光氧化降解的催化活性.结果表明：不同密度级的煤样其光催化氧化降解的机理不同;在光氧化中,煤的甲基和亚甲基比芳香环更易发生氧化分解反应,同时伴随一定程度的自交联反应;金属离子对煤粉光氧化的催化活性顺序为Ni²⁺>Co³⁺> La³⁺> Ce³⁺ > Fe³⁺.     

准东煤中钠赋存状态研究

利用准东煤田 4个矿区的600余组钻孔煤样和100多个商品煤样的煤质数据,分析了准东煤中钠与灰分及其他微量元素含量之间关系;采集了准东煤田部分代表性井田煤层煤样、分层煤样和商品煤样,以及矿区表土样品、矿井水、煤层上覆岩层、煤层夹矸和煤层裂隙中矿物样品,利用煤岩分析、筛分试验、浮沉试验、逐级化学提取等手段,分析了钠在不同煤岩组分、不同矿物、不同粒级和密度级分选产物中的含量分布,以及钠可能的化学形态。综合以上分析结果,认为准东煤中钠最主要的赋存形态为水溶态,并且最可能的形态为水合离子态。今后准东煤中钠分布赋存特性的研究,应该重点从水文地球化学和表生风化作用角度出发,结合准东煤低煤化程度、高惰质组、低矿物含量的成因特性,建立钠从表土层随地下水逐步进入煤层的模式,科学认识准东煤中钠的成因和富集机理。     

平衡水分条件下煤对甲烷的等温吸附特性研究

通过对近几年来采自不同地区,各种煤级１４０个煤样的平衡水分,等温吸附特性,煤岩组成和煤质的综合研究,揭示他煤在平衡水分条件下等温吸附特性的变化规律,探讨了其影响因素。结果表明,煤的等温吸附特性主要受煤级影响,随着煤级增高,表征煤最大吸附能力的兰米尔体积逐渐增大,这一变化规律与以前对于煤样的研究结果明显不同;     

煤粒分散度对遗煤自燃影响的试验研究

为研究采空区遗煤粒度分布规律对煤氧化升温的影响,将采空区遗煤筛分成5组,分别计算各组筛分的煤样占整体遗煤的概率;然后分别对5组煤样和复合粒径煤样进行升温氧化试验。试验结果表明:采空区遗煤粒度分布密度,随粒径的增大呈现先增加后减少的变化特点;不同粒度的煤样耗氧速率随温度升高呈指数变化;在相同温度下,煤样复合粒度耗氧速率与不同粒径煤样的质量加权平均耗氧速率基本一致。     

基于核磁共振的Fenton改性煤样孔隙特征实验研究

为了研究Fenton试剂改性后煤样孔隙特征的变化规律以及对煤岩渗透性的影响,基于低场核磁共振实验得到了不同煤级煤样经Fenton试剂改性前后煤样的T2弛豫时间谱,根据T2弛豫时间谱分析了Fenton改性煤岩孔隙特征的变化规律,结合实验煤样的渗透率测定实验,分析了Fenton试剂改性作用对煤样的扩孔和增透作用机理。研究结果表明:不同煤级的煤样经Fenton试剂处理后,煤样的微小孔隙发育扩展,微小孔隙与中大孔隙之间相互贯通形成大尺寸孔隙,甚至形成宏观小裂纹,增加了煤样的透气性,并使改性后煤样的渗透率明显增大。     

煤炭性质对E型磨煤机研磨行为的影响研究

采用哈氏可磨性指数测定仪模拟E型磨煤机,对来自某电厂4种不同密度级和4种不同粒度级的煤样进行研磨,并用功耗测定模块测定研磨过程中的所用功耗,研究煤样粒度和灰分对E型磨煤机研磨行为中转矩及破碎速率的影响。试验结果表明,煤样密度级别相同时,转矩随煤样粒度的增大也呈增大趋势,而破碎速率则随着粒度的增加而减小;粒度级别相同时,煤样灰分在20%~30%时的转矩明显低于其它灰分级,各粒度级均呈现上述相同的规律性,破碎速率则随着灰分的增大而降低。     

不同因素对低阶煤表面Zeta电位的影响

为探究不同因素对低阶煤表面Zeta电位的影响,对长焰煤、不黏煤、气煤三种煤样的元素组成进行分析,并以长焰煤为研究对象,分析了其表面Zeta电位与粒度、密度、静置时间、搅拌强度及pH值等指标的变化关系.研究结果表明:高密度级煤样表面Zeta电位最低;煤的粒度越小,其表面Zeta电位越低;在单一条件下,静置时间为2d,转速...     

煤泥浮选过程强化之四——易浮难选煤泥浮选过程特征篇

为了研究易浮难选煤泥的浮选过程特征,以乌海矿区和开滦矿区的焦煤煤泥作为代表性煤样,通过试验研究其浮选动力学,采用X射线光电子能谱和红外光谱检测煤样表面含氧官能团的分布,借助Fuerstenua提质曲线对煤样的浮选选择性进行定量评价。研究结果表明:乌海煤样中间粒级的选择性最差,而细粒级选择性较好;开滦煤样中的0.25~0.125、0.125~0.074、0.074 mm三个粒级的选择性依次降低,随着煤泥粒度的减小,同一粒级中不同密度级的亲水性指数差值变小,这是易浮难选煤泥难选的根本原因。     

灰分和硫含量对煤的视相对密度测定结果的影响

采用十二烷基磺酸钠法和液体石蜡法对不同代表性煤样的视相对密度进行分析试验,并对试验结果进行统计分析。试验结果分析表明:灰分和全硫含量影响煤的视相对密度测定;对于高灰、高硫煤样,3mm～6mm煤样的代表性较10mm～13mm煤样的代表性好,应选用行业标准进行煤的视相对密度的测定。     

淮南矿区煤中氟元素的赋存形态研究

为了探究淮南煤中氟元素的赋存形态以期为实际生产中煤炭洗选提供理论基础,采用高温燃烧水解-氟离子选择电极法对淮南地区9个矿区18个煤样进行煤中氟元素含量测定。通过数据统计软件SPSS 24.0对煤中氟元素与常量元素、灰分进行相关性分析和聚类分析,认为氟与灰分具有很好的相关性,且呈线性关系;借助X射线光电子能谱(XPS)分析代表性煤样中氟元素的赋存形态,通过分析谱图可得出淮南矿区煤中氟元素以85%左右的无机氟为主,氟元素以钠的铝盐、碱金属硅盐等形式存在,同时还有约15%的有机氟存在,即淮南矿区煤中氟元素主要赋存于硅铝酸盐等无机矿物中。     

不同成像原理显微镜在煤微表面形貌表征中的应用

本文分析了光学显微镜、扫描电子显微镜和原子力显微镜的基本成像原理,并通过3种显微镜表征了煤样新鲜断面和抛光表面不同尺度的形貌。研究结果表明,光学显微镜下由于观察范围内煤样新鲜断面各点距离焦点不同使得观察到的图像常出现模糊不清的区域;抛光煤样表面较为平整,成像效果相对较好,且可以定性分析煤的不同组分。扫描电子显微镜扫描倍数可连续放大,且能通过二维图像显示三维结构进而得到更细致的微表面信息,其对抛光表面形貌的观察可以定性分析煤的不同组分。原子力显微镜得到的三维图像较二维图像能够更加直观地展示微表面形貌,微表面粗糙度、高差数值及其统计分布规律可准确得到;原子力显微镜可详细表征纳米级裂隙及其宽度,得到裂隙截面上3处宽度分别为21.63 nm、17.31 nm、8.66 nm。在煤样表面形貌研究中,若将光学显微镜细观表征、扫描电子显微镜微米级扫描和原子力显微镜纳米级探测三者相结合,可精确表达煤样从整体到局部、从毫米级到纳米级的特征,得到较为全面连续、定性定量的信息。     

基于XPS技术的不同密度煤样中硫的类型和含量研究

为了更好的认知煤中硫的类型和结构,利用XPS测定了不同密度煤样中含硫组分的类型和含量。研究表明:在低密度煤样中无机硫含量很少,无机硫含量随煤样密度增大而增大;有机硫主要类型为硫醚(醇)类、噻吩类、(亚)砜类,其中硫醚(醇)类含量最高,噻吩次之,(亚)砜类最低,有机硫含量的总体趋势是随密度增大而降低。