羊场湾煤灰化过程中矿物演变规律及氧化物添加剂对其灰熔融特性的影响

煤的灰熔融特性及其调控规律研究对于德士古气化炉的长周期稳定运行具有重要影响。用X射线衍射分析（XRD）研究了羊场湾煤低温灰化样和高温灰化样中矿物的晶相特征,分析了高温灰化过程中矿物的演变过程。探讨了添加氧化物 (SiO2、Al2O3、Fe2O3和CaO)对羊场湾煤灰熔融特性的影响规律。结果表明,羊场湾煤中矿物质以石英和高岭石为主,在高温灰化过程中,这些矿物转变为钙长石和斜方钙沸石。钙长石不稳定在高温下极易形成其他低温共熔物,导致灰熔点降低。Fe2O3和Al2O3对羊场湾煤灰熔熔融温度的影响作用相反,随添加量增加,前者使灰熔熔融温度不断降低,后者使灰熔熔融温度不断升高。SiO2、CaO对羊场湾煤灰熔融温度的影响呈出随添加量的增加先降低,后增加的趋势。不同氧化物与煤灰中矿物在高温下的作用机理表现为,添加Fe2O3、SiO2和CaO时,分别生成了灰熔点较低或不稳定且极易生成低温共熔物的铁橄榄石、钙长石和钙铝黄长石;添加Al2O3时生成了灰熔点较高的莫来石。     

灰成分影响煤灰烧结温度的实验研究

利用压差法煤灰烧结温度测量装置,通过用化学纯试样替代煤中灰成分来改变煤灰不同组分的含量,研究了在典型燃烧反应气氛和气化反应气氛下SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、Na2O、K2O等灰中化学成分对煤灰烧结温度的影响特性。实验结果表明,与燃烧气氛下SiO2成分一般提高烧结温度不同,气化气氛下添加的SiO2会与氧化物结合生成的硅氧化物和硅酸盐矿物群产生低共融现象,导致在一定含量范围内降低烧结温度;添加Fe2O3在气化气氛下能显著降低煤灰的烧结温度,在燃烧气氛下对烧结温度的影响不大;在燃烧气氛或气化气氛下,添加Al2O3和K2O对烧结温度影响较复杂,随着其加入会适当降低煤灰烧结温度,当其含量超过一定比例后又会提高煤灰烧结温度;无论在燃烧还是气化气氛下添加MgO都会降低煤灰烧结温度,但当其含量超过一定比例后对煤灰的烧结温度的影响不大;在煤灰中添加CaO和Na2O无论在燃烧气氛下还是气化气氛下都可以明显降低煤灰的烧结温度。     

钠基助熔剂对灵石煤灰熔融特性温度的影响

探讨了用钠基助熔剂降低灵石煤灰熔融特性温度亦称灰熔点的作用机理,采用XRD测试技术对煤灰及其添加钠基助熔剂后在不同热处理条件下的矿物质组成进行了分析,揭示了造成灵石煤灰熔点高的主要原因,以及添加钠基助熔剂降低灰熔融特性温度的助熔机理。实验还通过向灵石煤中添加生物质,考察了利用生物质灰中钠和其它碱金属化合物降低灵石煤的灰熔融特性温度的效果。研究表明：灵石煤灰硅铝化合物含量较高,在1 100 ℃以上形成的莫来石是导致煤灰熔点较高的主要原因,添加钠基助熔剂可以破坏硅铝氧化物的网状结构形成低灰熔融特性温度的长石类化合物,使煤灰熔点得到有效降低。     

高灰熔点淮南煤用于TEXACO水煤浆加压气化初探

对高灰熔融性淮南煤进行了添加助熔剂与配煤降低灰熔点的研究，经研究表明，添加20％以上助熔剂CaO可把高灰熔融性淮南煤灰熔点降至l360℃左右；配煤可以显著降低高灰熔融性煤的灰熔点，配合煤灰熔点变化是非加和性的。一般在淮南煤中掺配70％C、A、D等低灰熔点煤可使煤灰熔点降至德士古气化液态排渣操作温度l380℃．煤中灰成分对灰熔点有很大影响，配煤的灰成分具有加和性。     

添加氧化钙降低灰熔融性温度的试验研究

液态排渣的气化技术对原料煤的灰熔融性温度有一定的要求,添加助熔剂是降低煤灰熔融性温度的有效方法之一。该文介绍了添加氧化钙(CaO)降低煤灰熔融性温度的条件试验,表明添加氧化钙能使煤的灰熔融性软化温度(ST)降低到一定的水平,但具体的降低幅度和添加量与煤中的灰分含量和灰成分有关。     

淮南煤灰熔融过程的红外光谱分析

安徽淮南淮化集团近年来引进的TEXACO炉水煤浆加压气化系统，受炉型的影响，需要液态排渣，但淮南煤的灰熔融温度比较高，无法在德士古气化工艺中直接使用。煤灰成分及矿物组成是影响灰熔融温度的一个很重要因素，本文通过红外光谱分析，初步研究了煤灰在熔融过程中各矿物质之间发生的复杂的共熔变化。研究发现，在灰样熔融过程中，SiO2、Al2O3单矿物质含量急剧减少，它们与CaO形成一种新的CaO-SiO2-Al2O3共熔体系。     

配煤降低高灰熔融性淮南煤灰熔点的研究

对高灰熔融性淮南煤和低灰熔融性煤进行了配煤降低灰熔点的研究。研究表明,配煤可以显著降低高灰熔融性煤的灰熔点,降低或免去添加助熔剂,配合煤灰熔点变化并不是两种煤的灰熔点加和值,而是非加和性的。煤中灰成分对灰熔点有很大影响,配煤的灰成分具有加和性。添加适当的助熔剂是高灰熔融性煤的配煤制浆的较佳选择。配煤的制浆浓度是非加和性的,利用两种煤的优势可以有效地提高难成浆煤种的制浆浓度,一般可以提高3％－5％。     

添加助熔剂降低晋城煤高灰熔融性温度研究

针对晋城煤灰熔融性温度较高的特点,为使其满足液态排渣气化工艺需求,利用添加石灰石进行降低晋城煤灰熔融性温度试验,根据灰比及灰中氧化钙(CaO)含量确定适宜的添加比例,使煤灰熔融性温度降低至气化炉能够接受的程度,并测试添加适宜比例石灰石后煤样的黏温特性。试验结果表明:煤中灰成分对晋城煤灰熔融性有较大影响,添加不同量的CaO助熔剂对晋城煤灰的灰熔融性、黏度特性影响显著。随着CaO助熔剂剂量的增加,煤的灰熔融性温度不断降低,但降至一定的温度值后,随着助熔剂量的增加其灰熔融性温度变化不大。通过添加CaO助熔剂,在保证进入干煤粉气化炉的灰分和发热量满足要求前提下,可降低晋城煤的灰熔融性温度,满足干煤粉气化炉的技术要求。     

煤灰中主要氧化物对宝日褐煤灰熔融温度的影响

针对煤灰中的主要氧化物成分进行不同比例的混合后制备出与原煤灰熔融性相近的模拟灰样品,在弱还原性气氛下对模拟灰样进行熔融特征温度的测定,并分析了各氧化物对灰熔融性的影响,指出在调整宝日褐煤灰熔融性的过程中,SiO2、Al2O3具有升高与降低的双重功效,Fe2O3、Na2O可充当良好的助熔剂,添加氧化钙可起到良好的阻熔作用。     

准东煤灰熔融温度表征结渣特性的试验研究

针对准东煤灰熔融温度与实际结渣特性出现严重不符的问题,利用微波消解法对准东原煤和按GB/T 212-2008制得的灰（称为国标灰）进行分析,得到其金属元素含量。试验结果表明：在国标法制灰过程中,煤中的主要金属元素均有不同程度的逃逸,用金属氧化物逃逸率表征金属元素的逃逸特性,除了熔点比较低的碱金属氧化物逃逸率较高,熔点比较高的Al2O3和CaO的逃逸率也高达87.51%和58.77%,由此导致国标灰灰熔融温度升高,与煤实际的结渣特性不符。灰化温度从815 ℃降低到500 ℃后制得灰的软化温度ST为1 230 ℃,比国标法制得灰的软化温度1 330 ℃低100 ℃。与灰熔融温度相比,灰成分指标更能表征准东煤的结渣特性。     

煤灰粘度与煤灰成分关系探讨

煤灰粘度与煤灰成分关系密切。煤灰中酸性氧化物含量高则灰粘度高,碱性氧化物高灰粘度低。文章探讨煤灰粘度与煤灰成分结果之间关系。     

降低粗精煤泥灰分选煤工艺改进

通过对辛置煤矿重介选煤厂粗精煤泥灰分偏高原因的分析，找出了问题所在，实施了技术改造。降低了粗精煤泥的灰分，保证了精煤产品质量，提高了精煤产率，争创了经济效益。     

在线测灰仪在选煤厂的应用

介绍了在线测灰仪的工作原理、特点及使用中的注意事项,并重点论述了在线测灰仪在二矿选煤厂的实际应用效果。     

粉煤灰在矿井中的应用研究

通过对粉煤灰特性的分析研究，介绍了平顶山矿区将粉煤灰用于井下充填、锚喷及注浆灭火等的情况。     

煤灰成分对煤灰黏度影响的试验研究

煤灰黏度是动力用煤和气化用煤的重要指标,而煤灰黏度的大小与煤灰中的化学成分有着十分密切的关系,故针对煤灰化学组成对其黏度的影响进行了试验分析.试验结果表明,影响煤灰黏度的主要成分是二氧化硅、氧化铝、三氧化二铁、氧化钙及氧化镁.随着二氧化硅和氧化铝含量的增加,其最高黏度值增大,而随三氧化铁、氧化钙及氧化镁含量的增加,其最高黏度值减小.     

煤灰熔融性对气化用煤的影响

以实验室所评价的气化用煤样为依据,采用添加不同助熔剂或添加不同灰融熔性的煤以改变煤灰熔融性,讨论了煤灰融熔性对液态排渣气化用煤的影响.结果表明,添加助熔剂或添加不同灰融熔性的煤可以改变煤灰熔融性,同时应根据实验确定助熔剂的种类及添加量、掺配煤种及掺配比例.     

NGAM-2008天然射线灰分仪在选煤厂原煤灰分检测中的应用

分析了有源灰分仪在选煤厂原煤灰分检测中存在的问题,阐述了NGAM-2008天然射线灰分仪的结构组成与工作原理、技术特点,并分析了其在芦岭选煤厂的应用情况。现场应用实践表明:该灰分仪无需专门布置放射源,符合绿色、环保、安全的理念,使用效果良好,完全可以满足用户要求。     

煤中灰分测定条件的研究

采用煤样灰分曲线实验对815℃/60 min/1.000 0 g煤样及750℃/45 min/0.500 0 g煤样两种灰分测定条件进行了对比分析和验证,结果未出现明显的系统误差,准确性及重现性良好。     

煤质快速分析灰分的探讨

煤质分析与化验在选煤生产中具有重要作用。其目的是为正常生产,产品销售,质量控制和生产技术管理服务。灰分产率的测定是煤质分析中必检测项目之一,以往测定灰分产率花费很多宝贵的时间。本文就此问题进行探讨,以实际经验与统计资料为基础,总结出了一种操作简捷,快速分析的方法,可供参考。     

神华混煤与准格尔煤掺烧及其煤灰熔融性研究

对火力发电厂所燃用的神华混煤和准格尔煤的煤灰熔融性等煤质特性做了初步分析,并对未掺烧前发生的因煤灰熔融温度低而导致的事故进行分析及提出应对策略。同时,利用神华混煤与准格尔煤性质稳定的优点,通过对掺烧后的入炉煤干基灰分与煤灰熔融性的关系进行实验统计和分析,提出以入炉煤千基灰分对煤灰熔融性进行监控和掺烧煤配比的调整,实现锅炉的安全稳定经济运行。