霍林河褐煤灰熔融特性的影响因素

研究了颗粒大小、气氛和残碳含量对霍林河褐煤灰熔融特性的影响,在探讨灰成分变化的基础上,对霍林河煤灰在不同温度下的矿物组成进行了XRD分析.结果表明,灰熔点随颗粒的增大而减少是由于灰中总碱量由小到大引起的;不同气氛导致的灰熔点变化是由于弱还原气氛下方铁矿在熔融过程中与钙长石和钙黄长石反应生成了铁尖晶石和铁橄榄石等低熔点物质引起的;残碳含量导致灰熔点的变化是因为Fe3C的生成引起灰熔点的升高,灰锥内局部还原性气氛的形成使灰熔点降低、残碳的骨架作用导致灰锥不易变形而使灰熔点升高.     

生物质对呼盛褐煤灰熔融特性的影响

灰熔融特性对煤与生物质共气化意义重大。为探索生物质对褐煤灰熔融特性的影响规律, 向呼盛褐煤中分别加入不同质量比例的花生壳、玉米秸秆和松木屑, 采用ALHR-2型智能灰熔点测定仪对混合灰样的灰熔点进行了测定, X射线荧光仪(XRF)和X射线衍射仪(XRD)分析了灰熔融特性变化的原因。结果表明生物质能够在一定程度上降低呼盛褐煤的灰熔融温度, 这与生物质灰分含量以及混合灰样化学组成有关, 且生物质掺混比例与混合灰熔融特征温度呈现非线性关系;莫来石的生成和消失使花生壳与呼盛褐煤混合灰样和玉米秸秆与呼盛褐煤混合灰样的灰熔融特征温度出现了波动;高熔点硅线石含量的降低、低熔点钙长石含量的增加、以及低熔点白榴石和斜辉石的生成导致了松木屑与呼盛褐煤混合样灰熔融特征温度降低。     

霍林河矿区褐煤的特性及其利用

在系统地介绍了霍林河矿区褐煤的资源、生产情况和煤质特征的基础上,提出了本区褐煤的合理利用和综合利用的有效途径。     

含钙矿物对褐煤灰熔融特性的影响研究

采用酸洗脱钙和添加矿物质的方法,运用灰熔点测定仪研究了不同赋存形态的含钙矿物及含量对褐煤灰熔融特性的影响.结果表明,有机钙在灰化过程中生成的氧化钙微晶比含钙矿物质生成的氧化钙颗粒更易于与其他矿物质作用形成玻璃体或钙长石、钙黄长石等低熔点共融物,从而导致褐煤灰熔点的下降.两种褐煤灰的灰熔点都随CaO含量的增加先降低后升高,在CaO含量为30％～35％时达到最低值.随着CaO含量的增加,霍林河煤灰在SiO2-Al2O3-CaO三元相图中由高熔点的莫来石区移动到较低熔点的钙长石和钙黄长石区,最后到达灰熔点较高的硅酸二钙区;小龙潭煤灰由钙长石到钙黄长石区,最后达到硅酸二钙区.     

耐熔剂对小龙潭褐煤灰熔融特性的影响

为探索提高小龙潭褐煤灰熔聚流化床气化过程中操作温度的途径,研究了氧化铝、二氧化硅、高岭土3种耐熔剂对小龙潭褐煤灰熔融特性的影响,在添加耐熔剂前后在氢气和二氧化碳的混合气氛下对小龙潭煤灰进行不同温度的热处理,对矿物组成进行了X-射线衍射(XRD)分析,从矿物质演变的角度分析了灰熔点变化的原因。结果表明:氧化铝、二氧化硅和高岭土3种耐熔剂均可使小龙潭煤的灰熔融温度明显上升。当氧化铝或二氧化硅的添加量(质量分数)为2.2%,或高岭土的添加量为3.0%时,均可使小龙潭煤的灰软化温度上升到1 250℃以上。导致小龙潭煤的灰熔融温度高的主要原因是由于在高温下低熔点的钙长石和钙黄长石的生成。添加不同耐熔剂后灰熔点变化程度的差异由于生成的高熔点的莫来石含量的不同引起的。     

小龙潭褐煤灰熔融特性影响因素的研究

为优化流化床的工艺条件,研究了粒径大小、气氛、残炭含量对小龙潭褐煤灰熔融特性的影响。采用化学分析法和x射线衍射法（XRD）从煤灰化学组成和矿物质演变的角度分析引起灰熔点变化的原因。结果表明：灰熔点随颗粒的增大先增大再减少是由煤灰中总碱量的变化引起的;测试气氛导致灰熔点差异是由于在弱还原气氛下方铁矿与钙长石反应生成了铁尖晶石、铁橄榄石等低熔点物质的缘故;残炭含量不同导致灰熔点的变化是因为Fe3C的生成、灰锥内局部还原性气氛以及残炭的“骨架”作用引起的。     

内蒙古霍林河褐煤热力初步改质研究

针对褐煤水分高、易风化破碎、氧化自燃、利用率低等问题,采用热力脱水方法对内蒙古霍林河褐煤进行了实验室改质研究,分析了改质温度、停留时间、原煤粒径对褐煤改质效果的影响。结果表明:改质温度、停留时间对褐煤改质效果影响显著,原煤粒径对褐煤改质影响不明显,当处理温度为300℃,停留时间为20 min时,褐煤改质效果最好;此时,褐煤Mad降低了79.75%,H含量增加了153%,O含量降低了62.47%,C含量提高了72.46%,N含量增加了26.09%,Qgr,ad增加了108.50%,Qnet,M增加了161.86%;褐煤改质过程明显降低了煤中Mad和O含量,并使C含量和发热量大幅提高,改质效果明显,这将为褐煤热力改质的应用奠定基础。     

三氧化二铝对甘蔗渣灰熔融特性的影响

采用红外光谱分析、环境扫描电镜分析、X射线衍射分析等方法,分析了酸性氧化物Al_2O_3在不同比例下对甘蔗渣灰熔融特性的影响。灰熔点测试和SEM实验结果表明,随着Al_2O_3添加比例的增加,甘蔗渣的灰熔点逐渐升高,但是升高的速率逐渐降低。红外光谱中特征峰的明显与否体现了Al_2O_3的加入对甘蔗渣灰中硅酸盐含量的影响,添加比例越大,硅酸盐的特征峰越不明显。XRD实验表明,添加Al_2O_3后甘蔗渣灰中的主要成分含量发生改变,其中K_2SO_4含量降低,SiO_2、Al_6Si_2O_(13)的含量增多,说明Al_2O_3的加入能有助于减少甘蔗渣灰中非晶态低温共熔体的生成。由于低灰熔点K_2SO_4、硅酸钙盐的减少和高灰熔点SiO_2、Al_2O_3、Al_6Si_2O_(13)的增加,因此添加Al_2O_3能显著提高甘蔗渣的灰熔点。     

碱-氧氧化霍林河褐煤的研究

在1 L摇动式的高压釜中对霍林河褐煤进行碱-氧气氧化研究,分别考察了反应温度、碱煤比、反应时间及氧初压对煤酸(CA)产率的影响,得到霍林河褐煤碱-氧氧化的最佳条件为:反应温度240℃,碱煤比3∶1,恒温时间0.5 h,氧气初压5.5 MPa,在最佳反应条件下的煤酸收率为35.2%(对daf煤),其中苯多羧酸占63.97%.     

三氧化二铝对甘蔗渣灰熔融特性的影响

采用红外光谱分析、环境扫描电镜分析、X射线衍射分析等方法,分析了酸性氧化物Al_2O_3在不同比例下对甘蔗渣灰熔融特性的影响。灰熔点测试和SEM实验结果表明,随着Al_2O_3添加比例的增加,甘蔗渣的灰熔点逐渐升高,但是升高的速率逐渐降低。红外光谱中特征峰的明显与否体现了Al_2O_3的加入对甘蔗渣灰中硅酸盐含量的影响,添加比例越大,硅酸盐的特征峰越不明显。XRD实验表明,添加Al_2O_3后甘蔗渣灰中的主要成分含量发生改变,其中K_2SO_4含量降低,SiO_2、Al_6Si_2O_(13)的含量增多,说明Al_2O_3的加入能有助于减少甘蔗渣灰中非晶态低温共熔体的生成。由于低灰熔点K_2SO_4、硅酸钙盐的减少和高灰熔点SiO_2、Al_2O_3、Al_6Si_2O_(13)的增加,因此添加Al_2O_3能显著提高甘蔗渣的灰熔点。     

残炭对高镁煤灰熔融特性影响机制研究

为研究残炭对高镁煤灰熔融特性的影响,选取典型宁东气化用煤——梅花井煤为原料进行了不同残炭质量分数煤灰的灰熔融温度(t_AF)测试。利用FactSage7.3热力学软件对煤灰熔融过程进行模拟计算,探究了不同残炭质量分数煤灰在一定温度区间内的矿物转变。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜结合能量色散光谱仪(SEM-EDS)分别对煤灰的矿物质组成及微观形貌进行了表征。结果表明:在煤灰熔融过程中,钙长石和辉石类矿物质在1275℃开始熔融为液相,其含量明显降低,煤灰的熔融是熔融-溶解机制;煤灰在熔融过程形成大量的低温共熔物(橄榄石、尖晶石和辉石)主导了煤灰的熔融温度,从而使得煤灰的熔融温度较低;随着残炭质量分数增加,低熔点矿物尖晶石含量急剧增加,煤灰的熔融温度呈降低趋势,这是由于氧化镁的离子势较低(3.0);在高温条件下MgO对煤灰中其他组分的作用是氧给予体,而残炭的存在能够剥夺氧化镁中的氧,从而阻止多聚物聚集,引起煤灰熔融温度降低。     

安徽煤灰熔点特性研究

对淮南（张集、顾桥）、淮北（桃园、朱庄、朔里）和宿州（木瓜界）等六个煤样的灰熔点进行了研究,并与陕西神府煤灰熔点进行了对照.通过实验,表明安徽煤的灰熔点普遍比神府煤灰熔点偏高.神府煤在弱还原气氛下的煤灰熔点比模拟德士古气氛下低.     

褐煤灰及改性褐煤灰吸附水中镍离子

用昭通褐煤灰和改性褐煤灰作为吸附剂处理水中重金属离子(Ni2 ),发现改性褐煤灰对金属离子具有良好的脱除效果.考察了接触时间、温度、pH值、溶液中溶质的浓度及吸附剂用量等凶素对Ni2 脱除率的影响.初步探讨了褐煤灰吸附Ni2 的机理.     

铁系助熔剂对煤灰熔融特性影响的研究

文章选用A、B两种高灰熔融温度煤为研究对象,分别添加铁系单助熔剂和复合助熔剂,利用X-射线衍射分析方法考察添加助熔剂前后不同温度下煤灰中矿物组成变化,研究铁系助熔剂对煤灰熔融温度的影响。结果表明,6%的铁系单助熔剂和4%铁系复合助熔剂均能够降低A、B煤灰熔融温度至1350℃以下,复合助熔剂改善煤灰熔融温度有较好稳定性。添加铁系助熔剂后,煤灰在升温的过程中生成的钙长石和钙铁辉石使得煤灰熔融温度降低。     

喷动-载流床中粒径对内蒙霍林河褐煤快速热解产物的影响

在喷动–载流床内对霍林河褐煤进行了快速热解，考察了0.125~0.28 mm范围内煤粉颗粒粒径对煤热解总失重、热解产物产率以及气体和液体产物具体组成的影响. 气体和液体产物的组成分别利用气相色谱和色质联用仪分析. 实验表明, 随颗粒粒径增大，煤中挥发份脱出率略有降低，半焦产率略有升高，气体总产率增大，CH4，无机气体，C2H6，C3H8等呈现上升趋势. 而随颗粒粒径增大，液体产率降低，其中沥青质的降低较为显著. 正己烷可溶物产率随颗粒粒径增加有少许降低. 热解水产率随着颗粒粒径的增大而增加. 颗粒粒径对正己烷可溶物中的各类组份的含量也有一定的影响.     

不同气氛下褐煤气化特性实验研究进展——新型反应器

丝网、一段或二段式固定床-流化床、燃烧-气化双床及套管反应器等是为褐煤气化过程中某些气化特性(如负压快速热解等)而开发的新型反应器。针对这些新型反应器及其对褐煤气化的研究结果进行总结,分析和讨论了负压快速热解(10000℃/s)特点、半焦与挥发分相互作用、碱金属和碱土金属(AAEMs)的催化作用及粒径对气化影响的双面性(促进/抑制作用)等方面的研究进展。分析认为:挥发分与半焦相互作用对气化过程具有抑制作用,主要由于挥发分重整产生的自由基促使半焦结构缩合,芳香度增大,反应性降低;如何将该抑制作用最小化,是开发新型流化床反应器的切入点;只有吸附在焦炭颗粒表面的高活性的AAEMs可以与半焦官能团等发生离子交换,改变碳颗粒表面的电荷分布,形成活性位,才具有催化作用;然而,煤灰中AAEMs在气化过程中演变复杂,如何将其分解开来,在接近真实气化条件下研究AAEMs的催化作用值得关注;粒径对褐煤气化的影响具有双面性,可以从反应速控步、颗粒孔隙特征及表面化学结构(如官能团等)等方面进行深入研究。     

褐煤吸附汞离子的动力学特征

选用褐煤作为原材料,分析其吸附汞离子的动力学特征,探讨其在不同温度、不同pH值、不同离子强度下的吸咐效果.结果表明,褐煤对汞离子的吸附在0～5 min内为快速吸附阶段,此后呈现为慢速吸附阶段,直至20 min基本达到吸附平衡.随着温度(25～55℃)和pH(3～6)的升高,褐煤对Hg2+的饱和吸附量增加.而随着离子强度...     

助熔剂对宁东煤灰熔融特性影响的研究

通过添加CaCO3、MgO和Fe2O3三种助熔剂,考察其对宁东矿区两种煤样（1#、2#）灰熔融温度的影响,并利用三元相图及XRD对煤灰矿物组成进行分析.结果表明：在高温下煤灰中矿物质之间形成低温共熔物,使煤灰的灰熔点降低,且硅铝比较低的煤样具有较低的灰熔融温度.实验表明在弱还原性气氛中,三种助熔剂对2#煤样灰熔融温度的降低效果较明显.     

煤灰成分与灰熔融性关系研究进展

从定性和定量两个角度,介绍了煤灰成分与灰熔融性关系的国内外研究进展,分析了煤灰成分对灰熔融性温度的影响。煤灰中氧化物分为酸性氧化物和碱性氧化物,煤灰中酸碱比的变化对煤灰熔融性温度会产生影响,并提出了基于灰成分预测煤灰熔融性温度的方法,以起到对实际工作的指导作用。     

不同含水率褐煤粉的输送流动特性及稳定性

在高压浓相输送实验台上利用氮气进行了褐煤粉输送实验,考察了褐煤粉含水率对输送压损特性、质量流量及稳定性的影响,采用小波分析理论对输送压损信号进行了分析,根据差压波动不同频率段的能量、波幅和方差等特征参数,并结合褐煤粉不同含水率下的输送特性及煤粉的表观形貌分析,进行系统输送稳定性判别. 结果表明,随煤含水率增大,其输送压损和质量流量减小,输送稳定性明显下降,压损呈周期脉冲. 含水率低于5.36%时,系统输送特性良好,含水率为5.36%~8.56%时,系统不稳定,含水率超过8.56%时,系统稳定性急剧下降,并经常堵塞. 差压信息的小波分析结果显示,在不同含水率褐煤粉的输送过程中,当差压信号的能量、波幅和方差主要分布在低频段时,输送过程较稳定,当这些特征参数向高频段转移时,输送稳定性随之下降.