烟煤胶质层指数的测定与应用

胶质层指数是烟煤分类及指导生产的一项重要指标,结合胶质层指数测定过程中膨胀压力、剧烈分解温度及焦饼强度的变化,可较准确预测焦炭的质量状况。     

活性焦干法烟气脱硫技术

介绍了活性焦干法烟气脱硫技术的进展及其优点,同时阐述了活性焦的生产工艺以及烟气脱硫对活性焦产品在硫容、强度、抗氧化和抗毒化等性能方面的要求,并全面分析了活性焦烟气脱硫技术的成本。由分析可知,改善提高活性焦产品性能,降低活性焦生产成本是降低活性焦烟气脱硫技术成本的关键。     

煤焦共采的技术措施

衰老矿井由于煤炭资源枯竭,天然焦赋存比较丰富,分析矿井天然焦的分布储存情况,开展天然焦开采工艺研究,总结矿井天然焦回采存在的主要问题,重点研究采、掘共有的丢炮难题,实践证明,经济效益十分明显,安全效果良好。     

热解条件对气化水焦浆用半焦性质的影响

选用双鸭山东荣长焰煤为样品,利用马弗炉进行了中低温热解试验,考察了热解温度、升温速度和保温时间等对半焦的产率、组成和发热量的影响,并以水焦浆气化对原料的要求为导向,研究热解温度对半焦气化反应活性和可磨性的影响.研究结果表明在热解工艺条件中,热解温度对半焦的产率、组成和发热量的影响最大,随着热解温度的提高,热解半焦产率和气化反应活性均降低,半焦灰分升高.热解温度在400～700℃下所制半焦的内在水分、发热量和可磨性均满足水焦浆气化的基本要求,且当热解温度在400～450℃时,所得半焦的哈氏可磨度更高,预测的成浆性也更好,综合分析可确定,热解温度控制在400～450℃之间制备的长焰煤半焦适用于水焦浆气化.     

煤种及炭化条件对活性焦孔隙结构的影响

活性焦由于其原料易得、价格低廉、着火点高、机械强度高而使其在净化空气、净化水、催化剂及催化剂的载体等领域的应用倍受关注．活性焦的应用取决于其孔隙结构的好坏，而活性焦孔隙结构特性是由其制备煤种及其制备工艺决定的．笔者在一流化床上系统地研究了煤种及炭化条件对活性焦孔隙特性的影响，发现彬县煤是制备活性焦的较佳煤种，其较高的挥发分与氧含量有益于活性焦孔隙结构的发展，同时较高的氧元素含量可能有益于活性焦苯甲酸吸附值的提高；不同的炭化条件(炭化温度400-800℃、炭化时间0-60min)对制得的活性焦的产率及其孔隙结构影响较小．因此，可以通过一步流化床工艺来制备彬县煤活性焦．     

衰老矿井煤和天然焦共生煤层开采实践

为了提高煤和天然焦共生资源利用率,延长衰老矿井服务年限,掌握煤和天然焦共生煤层开采的爆破规律、开采工艺、开采方法、安全监控等问题,淮北双龙矿业有限责任公司在国内外没有现成的经验可以借鉴的情况下,积极探索煤和天然焦共生煤层的长壁工作面开采,通过对较薄煤层上覆为天然焦的Ⅱ516工作面开采工艺、支护特征、爆破规律和参数收集、安全监控、顶板管理、煤和天然焦分装分运等实践,实现了安全生产,熟悉了天然焦的物理和化学性质,并对实践结果进行了认真总结和分析,以期为同行业的同类煤矿发展,为非煤的天然焦矿产资源的充分利用,起到借鉴和参考作用.     

HNO3及NaOH改性活性焦吸附模拟烟气中SO2和Hg的实验

采用不同浓度的HNO3和NaOH溶液制备改性活性焦,并在固定床吸附装置上模拟基本烟气组成,进行了活性焦的脱硫及脱汞性能测试。对两种改性焦和原焦进行了比表面积、孔容、平均孔径等孔隙结构和红外分析（FT-IR）测定。实验结果表明：HNO3和NaOH浸渍改性均能提高活性焦的比表面积,改善其孔隙结构;HNO3改性活性焦脱硫脱汞性能相比原始活性焦分别提高43%、32%,NaOH改性活性焦脱硫和脱汞效果分别提高了79%和18%;改性后活性焦表面官能团的变化是影响其吸附性能的另一重要因素。     

煤焦共采采掘工艺初探

作者针对煤炭枯竭矿井的天然焦开采工艺进行了初步研究。文中分析了矿井天然焦的分布储存情况,总结了天然焦回采存在的主要问题,并就天然焦的物理化学性质提出了采掘现场技术要点及施工措施,重点研究了采、掘共有的丢炮难题。     

热再生对活性焦烟气脱硫的影响

在固定床反应器上,进行模拟烟气条件下的烟气脱硫以及惰性气氛下的热再生实验,研究活性焦的再生工艺和活性焦表面物化性质的变化及其对再生后活性焦脱硫性能的影响.实验结果表明,在再生过程中,起始阶段至40 min,饱和活性焦再生速率很快,而后再生速率变慢,至120 min时再生趋于完全;随着再生次数的增加,活性焦对SO₂的吸附量先增大后减小;活性焦的BET表面积、微孔表面积和微孔体积随再生次数先增大后减小,与活性焦的吸附量成正比;活性焦的表面酸碱性随再生次数增加无明显变化,对活性焦的吸附量无影响;实验活性焦样品可作为SO₂的吸附剂循环使用.     

钾及其化合物对黑液水煤浆催化气化的作用

对黑液水煤浆、水煤浆进行了不等温热重实验,发现在1 200 ℃下,黑液水煤浆焦的转化率较高,气化活性比水煤浆焦提高了68.8%,黑液水煤浆焦的霞石的衍射峰值达到1 050,比水煤浆焦的峰值高出22.5%.通过计算可得黑液水煤浆焦的活化能为125.44 kJ/mol,添加催化剂碳酸钾后煤焦的活化能比没有添加时下降了近40%.     

循环脱硫再生过程中活性焦表面性质和孔结构的演变规律

利用固定床反应系统模拟活性焦烟气脱硫及再生过程,进行了10次循环的脱硫再生实验,测定、计算了活性焦硫容;借助XPS和SEM表征再生前后活性焦的表面化学及形貌,测定了活性焦77 K下N2的吸附/解吸等温线,并解析获得了活性焦的BET比表面积和孔容。结果表明,循环脱硫再生过程中活性焦的比表面积和孔容呈上升趋势,分别由312.3 m2/g和0.147 9 cm3/g增加至441.4 m2/g 和 0.203 0 cm3/g,与此同时表面O元素含量由15.63%逐渐增加至19.09%;随着孔容、比表面积、表面O含量的增加,活性焦的硫容由最初的101.29 mg/g 下降至22.56 mg/g,前6个循环活性焦硫容与其表面O含量呈逆向相关关系。表面酸性的增强抑制了SO2在活性焦催化活性位的化学吸附,导致脱硫性能降低。     

天然焦爆破工艺的优化

针对矿井工作面天然焦区域爆破困难的情况,总结爆破施工时的主要问题,依据天然焦的物理、化学性质,优化天然焦爆破工艺,着重解决丢炮难题。实践证明,经济效益十分明显,安全效果良好。     

活性焦净化技术在某烧结机烟气系统的应用

活性焦烟气净化技术能够同时脱除SO_2、NOx、二噁英、粉尘、重金属等污染物,是目前国内钢铁烧结烟气治理方面最先进的技术。对某钢铁烧结机活性焦烟气净化技术进行介绍,并阐述了活性焦烟气净化系统组成和运行效果。     

兰炭活性焦的制备及应用性能研究

以水蒸气为活化介质开展了兰炭制备活性焦的研究。以废水COD吸附值作为评价指标,考察了活化温度、蒸汽流量、反应时间等条件对活性焦吸附性能的影响,分析了3种兰炭活性焦的孔隙结构。结果表明,不同性质兰炭的最佳活化条件有所差异,活性焦的孔容积越大,中孔越多,对废水的吸附效果越好。     

焦炭反应性及反应后强度试验影响因素分析

介绍了焦炭反应性及反应后强度的试验方法,结合实践经验,从焦块的选取及装样、反应温度、二氧化碳气体流量等方面分析影响焦炭反应性及反应后强度的因素,指出焦块选取在满足每份试样质量时应注意焦块粒数、装样时应记录焦块粒数并定期对仪器气体流量计的气流稳定性进行校准,以确保检测结果的准确性。     

温度对粉状活性焦的孔隙结构及SO2吸附性能的影响

为研究低成本、高性能脱硫用粉状活性焦的制备技术,采用褐煤为原料,在沉降炉试验台上进行粉状活性焦的制备,通过灰平衡方法分析了粉状活性焦的产率及挥发分含量,通过氮气吸附方法表征褐煤及粉状活性焦的孔容、比表面积及孔径分布,探索了不同温度条件下烟气活化对粉焦快速制备过程中孔隙结构的演变的影响机制,采用分形Frenkel-Halsey-Hill法分析了粉焦孔隙结构的分型特征,采用SO2性能测试装置分析了粉状活性焦的2 h吸附容量并探究粉焦的孔隙结构与SO2吸附性能的关系。结果表明,所获得活性焦的低吸附等温线的类型具备Ⅰ型和Ⅳ型等温线的特征,孔隙结构呈微孔-中孔-大孔的梯级孔结构特征,且以微孔结构为主。随着活化温度的增加,粉焦的产率呈线性下降的趋势,粉焦的比表面积及孔容值先增大后减小。温度为950 ℃时,比表面积最大,最大值为437.74 m2/g;温度为1 050 ℃时,总孔容最大,最大值为0.258 cm3/g;温度为1 200 ℃时,灰熔融造成孔隙堵塞大大降低了粉焦的孔隙结构。分形维数D2与活性焦比表面积变化趋势一致,可以较好的反应粉焦的微孔变化趋势。褐煤基粉焦的SO2吸附穿透曲线分为完全吸附阶段及穿透阶段,两个阶段的吸附由不同的孔隙结构主导,完全吸附阶段为微孔吸附,吸附速率快,吸附量大小取决于微孔,而穿透阶段的吸附量主要取决于中孔。     

Fe2O3对生物质焦燃烧特性的影响

利用热重分析天平,通过对不同Fe2O3含量的生物质焦样品的燃烧特性曲线分析,研究了Fe2O3对生物质焦燃烧性能的影响,考察了不同Fe2O3含量的生物质焦样品的着火温度、最大反应速率和燃烬温度等燃烧特性参数。结果表明:Fe2O3添加量为0.5%时,对生物质焦的燃烧起促进作用;Fe2O3含量高于0.5%时,对生物质焦的燃烧可起到抑制作用。     

微波辅助下生物焦对CH4/CO2重整的影响

为了探讨生物焦对微波辅助下CH4/CO2重整反应的催化性能,通过改变制焦原料、调整制焦温度和原料脱灰等得到不同类型的生物焦,进而在固定床反应器上通过反应气转化率考查生物焦对重整反应的作用特性。研究表明,生物焦中金属氧化物本身对重整反应有催化效果,而且能够影响生物焦对微波的响应。所以,生物焦中金属氧化物的含量是影响其催化活性的决定因素。脱灰生物焦对CH4/CO2重整反应的作用效果进一步证实了上述结论。生物焦的比表面积和孔隙特性对生物焦的催化性能有一定影响。为考查添加物对生物焦催化性能的影响,将生物焦与不同物质均匀混合。结果发现,添加Na2CO3和K2CO3的生物焦强化了CO2转化,但抑制了CH4转化。MgO,CaO和NiO的添加对生物焦的催化活性有改良效果。加入SiO2的生物焦对重整反应不利。     

煤焦共采采掘工艺探讨

针对矿井剩余煤炭储量接近桔竭的实际情况，进行了天然焦开采工艺研究。分析了矿井天然焦的分布储存情况，总结矿井天然焦回采存在的主要问题；就天然焦的物理和化学性质，提出了采掘现场技术要点及施工措施，重点研究了采、掘共有的丢炮难题。实践证明，经济效益显著，安全效果良好。     

PROFIBUS现场总线技术在筛贮焦控制系统中的应用

本文通过对筛贮焦工艺流程的分析，介绍了Profibus现场总线及其在筛、贮焦控制系统中的成功应用。