煤样粒径对煤低温氧化影响的实验研究

基于测试耗氧速率和氧化动力学参数研究煤样粒径对煤低温氧化的影响。利用煤低温氧化测试系统,测算在供应气体流量、氧含量等给定条件下四类不同粒径范围煤样升温氧化耗氧速率,同时依据基于耗氧量建立的数学模型来测算煤低温氧化时不同粒径煤样活化能和指前因子等动力学参数,结果表明不同粒径煤样低温氧化耗氧速率变化分为缓慢耗氧、浅度耗氧和深度耗氧等三个阶段,在实验条件下煤样粒径小于0．198mm的煤样更适合煤低温氧化。     

煤升温氧化过程中气体解析规律研究

为了防止煤炭自燃,深入了解煤在升温氧化过程中气体的释放规律,利用煤升温氧化实验系统,对太原组和山西组煤进行了升温氧化实验.结果表明,太原组和山西组煤在升温氧化过程中,不同气体有不同的释放临界温度和速率,20～160℃为煤的缓慢氧化阶段,从煤中缓慢释放出被吸附的C1气体CO,CO2,CH4和C2～C3的烯烃C2H4,C3H6等;160～210℃为煤的快速氧化阶段,从煤中释放出较大量的C2～C4的烷烃C2H6,C3H8和C4H10等,烃的体积分数以指数速率增加;210～280℃为煤的急速氧化阶段,上述C1～C4气体的体积分数几乎以直线关系急剧增加.不同类型的煤在不同的氧化阶段具有不同的氧化特征,可选择不同的气体作为预测煤自燃特性的标志气体.     

无烟煤颗粒表面低温氧化过程研究

煤的表面性质是决定细粒煤浮选难易程度的重要因素之一.采用Quanta 250(FEI)环境扫描电子显微镜系统及Bruker QUANTAX400-10电制冷能谱仪对氧化不同时间的煤粒表面进行SEM面分布研究.结果表明:随着氧化时间的增加,煤粒表面孔洞增加,且沿着孔洞出现裂隙,煤表面成灰元素(Si,Al)含量增加,图像平均灰度值随时间成负对数变化,碳含量减小的趋势以及氧含量增加的趋势都逐步缓和;煤粒表面Zeta电位均为负值,且逐渐减小,减小趋势逐步缓和;煤粒表面平均灰度值与Zeta电位的变化趋势相同.     

绝热氧化法研究煤的自燃特性

介绍了一种绝热氧化实验设备及其实验方法，利用该设备测试了3种煤样的低温氧化自热升温过程，成功实现了100g左右小煤样的煤自然发火过程模拟试验研究，获得了煤在绝热状态下的氧化升温曲线，建立了煤的绝热氧化产热量计算的数学模型，对实验过程中煤在绝热条件下的氧化产热量进行了计算，获得了不同温度段煤的绝热氧化升温速率和产热速率。     

不同粒径原煤、初次氧化煤与二次氧化煤氧化特性对比分析

为了揭示氧化对不同粒径煤结构的作用机理,采用电子自旋共振波谱仪(ESR)和傅里叶红外光谱(FTIR)技术分析5种粒径的原煤、初次氧化煤、二次氧化煤,研究氧化对煤分子自由基种类、自由基浓度和官能团含量的影响。结果表明:不同粒径煤样中自由基种类数(g因子)由大到小依次为初次氧化煤,二次氧化煤,原煤,自由基浓度由大到小依次为二次氧化煤,初次氧化煤,原煤,煤粒径越小,这种变化趋势越明显;煤粒径>0.124 mm时,C—O含量由大到小依次为二次氧化煤,初次氧化煤,原煤,煤粒径<0.124 mm时,则C—O含量由大到小依次为初次氧化煤,二次氧化煤,原煤;不同粒径煤样中脂肪烃含量由大到小依次为原煤,初次氧化煤,二次氧化煤,同时初次氧化煤与二次氧化煤脂肪烃含量的差值随粒径减小而逐渐减小。     

煤的低温氧化升温规律实验研究

对煤样进行系列恒温加热,得到煤样中心温度变化曲线以及各温度氧化后煤样的质量变化.分析表明:煤的氧化升温是由于煤中各级活性成分与氧发生放热反应造成的;贫煤约在220℃,280℃,330℃和490℃时,褐煤约在203℃,290℃以及368℃时出现明显的升温速率波峰,表明在这些温度点附近是各级活性成分集中发生反应的区域.     

PTA低温氧化的探索

辽化聚酯厂对苯二甲酸装置氧化反应自开车以来一直依照英国帝国化学工业公司专利和高温高压反应操作条件运行,结果是酯酸在反应器内燃烧损失很大,酯酸单耗一直未达到合同保证值,为降低酸耗,对氧化反应进行了低温运行探索,结果证实,低温氧化对降低酯酸单耗效果显著。     

低温封闭改善铝氧化膜防护性能机理的研究

主要研究了低温封闭处理改善铝氧化膜防护性能的机理及封闭膜的结构与防护性能的关系，并同传统的沸水封闭膜的结构、封闭质量进行了比较。     

钛酸钡分子核磁共振的量子化学研究

用量子化学从头计算方法，在RHF／LANL2DZ的水平上对单个BaTiO3分子进行了基态构型优化。在此基础上进行了两种规范变换方法（GIAO和CSGT）的RHF／LANL2DZ的NMR屏蔽张量计算，得到与BaTiO3jjj wsg NMR实验研究相符合的结果。     

Changes in active functional groups during low-temperature oxidation of coal

Using Fourier Transform Infrared (FTIR) combined with an adiabatic oxidation test, temperature-programmed oxidation and gas analysis, we studied the changes of active functional groups during low-temperature oxidation of lignite, gas coal, fat coal and anthracite. During slow low-temperature heat accumulation, aliphatic hydrocarbons, such as methyl and methylene, are attacked by oxygen atoms absorbed by pores on coal surfaces, generating unstable solid intermediate carbon-oxygen complexes, which then decompose into gaseous products (CO, CO2) and stable solid complexes. At the accelerated oxidation stage, the stable complexes begin to decompose in large amounts and provided new active sites for further oxidation, while the aliphatic structures gained energy and fell from the benzene rings to produce CxHy and H2.     

Structure and pozzolanic activity of calcined coal gangue during the process of mechanical activation

On the basis of analyzing coal gangue’s chemical and mineral compositions, the structure change of coal gangue during the mechanical activation was investigated by XRD, FTIR, NMR, and the mechanical strength of the cement doped coal gangue with various specific surface area was tested. The experimental results indicate that, the lattice structure of metakaolin in coal gangue samples calcined at 700 °C disorganizes gradually and becomes disordered, and the lattice structure of α-quartz is distorted slightly. The pozzolanic activity of the coal gangue increases obviously with its structural disorganization. Funded by the Key Laboratory Foundation of Ecological-Environment Materials (Yancheng Institute of Technology) of Jiangsu Province (XKY2006020), and the Natural Science Foundation of Jiangsu Provincial Education Department(07KJB430123)     

无机盐对生物接触氧化处理法的影响

研究了无机盐分（NaCl和Na2SO4)对生物接触氧化处理法的影响，提出无机盐氯化钠和硫酸钠对生物接触氧化处理法的系统处理效率的影响，结果表明，在接触氧化法对NaCl和Na2SO4的忍受程度的研究中，发现当该生化系统驯化到一定时间时，水体会变成淡红色，这主要由于随着驯化的不断进行，生化池中的微生物不断更新演变，最后嗜盐细菌占了大多数，由于嗜盐细菌通体为淡红色，其游离在水中，故水体变为淡红色，同时，在接触氧化法处理系统中，系统耐Na2SO4的能力高于NaCl，这说明氯离子比硫酸根离子对微生物体更易致细胞壁破裂和原生质解体，从而降低了活性污泥的活性，削减了其处理能力。为生物接触氧化处理法在工程应用中提供了设计依据。     

Thermal oxidation of SiAlON powders synthesized from coal gangue

The oxidation behavior of different SiAlON phases(β-SiAlON,X-phase SiAlON and 12H powders) synthesized from coal gangue in air atmosphere was investigated using isothermal thermogravimetry(TG) and field-emission scanning electron microscopy(FE-SEM).The effect of ferric oxide impurities in coal gangue was studied.The results show that ferric oxide contributes to the growth of SiAlON crystalline during the synthesis process.In the oxidation experiment,the existence of ferric oxide decreases the oxidation resi...     

Law of gas production during coal heating oxidation

Coal spontaneous combustion is a great threat to mine safety, and gas is the key index to describe coal spontaneous combustion. Taking the coal samples of different kinds of coal as research object, the temperature programmed oxidation experiment was carried out, and the gases produced by coal samples at different temperatures were collected and analyzed by gas chromatography. This research studied the variation characteristics of gas species and gas concentrations in different coal samples during heating oxidation. The experimental results show that different coal samples produce different kinds of gases in the process of heating and oxidation. The order of gas production is CO, C_2H_6, C_2H_4, C_3H_8, and the relationship between gas production and temperature is approximately exponential. With the increase of coal metamorphic degree, the turning point temperature of sharp rise in coal sample gas production rate become higher, the oxidation ability of coal sample decreases, and the quantity of gas production decreases during the same time period.     

Preparation of nitric humic acid by catalytic oxidation from Guizhou coal with catalysts

Nitric humic acid was prepared by catalytic oxidation between nitric acid and Guizhou coal,with added catalysts.We investigated catalytic oxidation processes and the factors that affect the reactions.T...     

煤与瓦斯突出的热动力过程分析

针对当前计算瓦斯膨胀能中存在着的绝热假设不符合实际的问题 ,在前人实验室研究和现场观测的基础上 ,从热力学的角度入手研究了煤与瓦斯突出过程中的能量转换过程 .指出瓦斯膨胀过程是一多变过程 ,提出了多变指数n的确定方法 ,建立了煤与瓦斯突出过程中能量交换的热力学模型 .     

煤与瓦斯突出的热动力过程分析

针对当前计算瓦斯膨胀能中存在着的绝热假设不符合实际的问题,在前人实验室研究和现场观测的基础上,从热力学的角度入手研究了煤与瓦斯突出过程中的能量转换过程．指出瓦斯膨胀过程是一多变过程,提出了多变指数n的确定方法,建立了煤与瓦斯突出过程中能量交换的热力学模型．     

Expert system for controlling the state of sintering process

Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｔａｔｅｍａｉｎｌｙｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅｒｍａｌｓｔａｔｅａｎｄｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｓｔａｔｅ［１］．Ｔｈｅｖａｒｉａｎｃｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｓｉｎｔｅｒｉｎｇｂｅｄｇｉｖｅｓｉｍｐｅｔｕｓｔｏｔｈｅ...     

吸附过程中甲烷分子和煤表面的作用

采用气体临界参数确定甲烷分子势,并计算出3倍甲烷分子直径内的分子势函数。结合甲烷分子的正三角锥、倒三角锥吸附模型和煤表面的势垒,运用量子力学的理论,考虑极限条件下甲烷分子的经典力学特点,建立了甲烷分子在煤表面吸附势作用下的波动方程。同时考虑到甲烷分子虽然不间断地在煤表面吸附和解吸、单个分子的运动是时间的函数,但甲烷分子在煤表面吸附总量与时间无关,故将平面波动方程中的时间和距离作为两个独立变量,基于这种简化求出甲烷分子平面波动方程的特解。该研究为探索煤表面与甲烷分子间的作用机理及形式奠定了理论基础。