助熔剂对型煤灰熔融特征温度的影响

研究了高灰熔点型煤灰成分与灰熔融特性的关系,考察了Fe2O3, MgO, CaO和固体水玻璃助熔剂对型煤灰熔融温度的影响. 结果表明,碱性氧化物与灰中所含矿物质在高温下易形成低共熔混合物,能有效降低型煤灰熔融温度. 加入等量(11%, w)的MgO, CaO及固体水玻璃、Fe2O3,流动温度分别下降了22.0, 58.8, 81.2和91.9℃. 通过三元相图及XRD分析揭示了物相组成变化和矿物晶体的存在形式. CaO, 固体水玻璃和Fe2O3适宜的添加量分别为11%, 9%和9%. CaO和固体水玻璃对型煤还具有粘结和促进气化作用,更适合作为助熔剂.     

助熔剂对煤灰熔融过程中矿物行为的影响

针对淮南矿区高灰熔融性煤难以直接用于现有液态排渣煤气化工艺的问题,利用智能灰熔点测定仪和X-射线衍射仪(XRD)在弱还原性气氛下,分别对淮南矿区煤样以及添加助熔剂后灰熔融温度和煤灰矿物行为进行了研究.结果表明,随着灰化温度的升高,高岭石转变为莫来石;碳酸盐矿物逐渐分解.助熔剂ADF和ADC在不同的温度下,容易与煤灰中其他矿物形成硬石膏、赤铁矿、铁尖晶石、铁橄榄石和钙长石等助熔矿物,从而降低煤灰熔融温度.     

助熔剂对配煤煤灰熔融特性的影响

Shell煤气化工艺要求使用的煤灰熔融温度低于1 350℃。但是,经灰熔融温度测定,其设计煤种灰熔点远大于目标温度。为了满足工业生产要求,可以通过配煤联合添加助熔剂的方法来降低煤灰熔点。结果表明,助熔剂ADN、ADC、ADF、KZ3#均可不同程度地降低配煤的灰熔融温度。在配煤比例一定的情况下,助熔效果为ADF>ADN>KZ3#>ADC。对于同种助熔剂,在添加量一定的情况下,助熔效果因配煤中2种煤含量的变化而异。     

高效助熔剂对煤灰熔融特性的影响研究

研究了高效助熔剂对皖北LE煤煤灰熔融温度的影响,对添加高效助熔剂后灰渣在高温下的矿物组成及表观形貌进行XRD和SEM分析,并与添加石灰石助熔剂的灰渣进行了对比。结果表明,高效助熔剂可显著降低煤灰熔融温度,并且在添加量仅为石灰石助熔剂1/2时,便可使LE煤灰熔融温度符合液态排渣的气化炉的要求;添加高效助熔剂后,灰渣在高温下生成的堇青石、钙长石及镁铁铝氧化物等助熔矿物,能显著降低煤灰的熔融温度,同时使灰渣表面的气孔和颗粒状物质减少,使灰渣表面变得光滑。     

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.     

镁基助熔剂对刘桥二矿混煤灰熔融特性的影响

研究了镁基助熔剂对皖北刘桥二矿混煤(AQ007)灰熔融特性的影响,并在添加镁基助熔剂前后分别对AQ007煤灰在不同热处理温度下的矿物组成进行了XRD和红外光谱分析.结果表明:导致AQ007煤灰熔点高的主要原因是1 000 ℃以上形成的莫来石引起的;加入镁基助熔剂可以降低AQ007煤灰的熔融温度;在高温下镁基助熔剂与煤灰中其他铝硅酸盐矿物发生反应,生成钙镁橄榄石、镁铝石、镁橄榄石和堇青石等低温共熔化合物,从而使煤灰熔点明显下降.     

煤灰熔融温度计算公式的研究

依据172组商业用煤分析数据,对7种经验公式的准确性和适用性进行了检测;在此基础上,进一步对煤灰酸碱比与ST和FT关系进行了分析,采用分段拟合的方法,推导出利用煤灰酸碱比计算ST和FT的一组关系式,预测结果与实测值具有较好的一致性,且关系式适用范围较广,可对实际工作起到指导作用。     

钙镁复合助熔剂对长平煤灰熔融特性影响研究

以高灰熔融温度长平煤为对象,分别向其中添加单助熔剂CaO、MgO和钙镁复合助熔剂,在高温还原性气氛下,分别利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDX)研究钙镁复合助熔剂对煤灰熔渣晶体矿物转化过程、微观形貌和微区化学组成的影响,揭示钙镁复合助熔剂的助熔机理.结果表明:添加6％钙镁复合助熔剂(WCao/WMgo=1),可将煤灰熔融温度降至1297℃,且助熔效果优于单助熔剂CaO、MgO;煤灰熔融过程中,离子半径较小的Ca2+、Mg2+容易进入空隙中,引起硅酸盐结构重组,分别形成架状硅酸盐钙长石、岛状硅酸盐镁橄榄石、镁堇青石等;钙长石与镁橄榄石等镁质矿物之间低温共熔体的生成,是钙镁复合助熔剂能够显著降低煤灰熔融温度的主要原因.     

配煤、助熔剂对毕节煤灰熔融特性温度的影响研究

为提高毕节地区煤炭气化和燃烧的性能,研究了配煤和助熔剂对毕节煤灰熔融性温度的影响。在毕节地区织金煤、修文煤和金沙煤中,分别按一定比例添加CaO、Fe_2O_3两种助熔剂,并在织金煤中选用高灰熔融性温度的煤与低灰熔融性温度的煤相配,来测定添加助熔剂和配煤对煤灰熔融特性温度的影响。研究结果表明:CaO添加比例从3%到12%,煤样的灰熔融性温度先降低后增大;Fe_2O_3添加比例从5%到20%,煤样的灰熔融性温度始终呈下降趋势,Fe_2O_3助熔效果较好;低灰熔融性温度的煤与高灰熔融性温度的煤相配,能有效降低高灰熔融性温度煤的灰熔融性温度。     

煤灰成分对灰熔融性影响研究

通过对154个煤样的灰成分进行分析,探讨了煤灰主要成分及煤灰中酸碱比对灰熔融性的影响,并回归出了酸碱比与灰熔融性的关系式,预测结果与实测值具有较好的一致性。     

贵州高灰熔点煤气化特性研究

选取贵州典型高灰熔点煤种老矿中煤,在柱塞流反应器中进行气化特性研究,在未反应碳缩核模型以及动力-扩散模型两种气化反应动力学模型的基础上,建立了相应的一维柱塞流气化小室模型.结果表明,当反应温度从1 200℃上升至1 500℃时,CO2的体积分数下降约15％,CO的体积分数上升约16％,H2的体积分数上升约2％,碳转化率上升约20％;在相同温度下,水煤浆浓度增加5％,CO的体积分数约增加3％,H2的体积分数约增加0.5％,碳转化率下降约1.5％,气化模型计算结果与实验结果吻合较好.同时建议在实际气化炉运行过程中,应提高水煤浆浓度,以保证碳转化率同时尽量提高合成气有效成分.     

污水直接膜过滤中操作方式对膜通量的影响

污水直接膜过滤可实现水、肥双成分农业资源化。膜组件运行操作方式对获得稳定的膜通量,延缓、降低膜污染至关重要。通过试验,确定了针对城市污水直接膜过滤应选择的合适错滴速度、料液盈度以及采用低压恒通量抹作的模式。     

基于数据融合技术的陶瓷窑炉温度智能控制

根据陶瓷窑炉控制的特点，研究了应用于陶瓷窑炉温度控制系统的数据融合基本方法，以解决测量噪声干扰下参数估计问题。提出了多传感器数据融合与陶瓷窑炉温度智能控制相结合的结构，最后将数据融合方法应用于陶瓷窑炉的温度智能控制系统。应用结果表明，基于数据融合技术的陶瓷窑炉温度控制比采用单一的传感器控制效果有明显的改善。     

污水管道生物膜的温度效应研究

为了考察污水管道生物膜的温度效应,研究不同温度条件下的生物膜量、生物膜活性、生物膜厚度、出水水质及出水水质变化率与生物膜量的关系。结果表明,11～13℃时单位生物膜量对COD、TN、TP的降解率分别为0.344、1.06×10-2、0.5×10-2 mg.mg-1.d-1,达到最大值,但生物膜生长缓慢;17～19℃与23～25℃时生物膜综合性能较好,生物膜量、生物膜活性都处于最佳状态,23～25℃时,生物膜干重和生物膜COD可达117、79 mg.L-1,17～19℃时,蛋白质为0.510 mg.mg-1,耗氧率为0.510 mg.mg-1.min-1,多聚糖为0.009 24 mg.mg-1.min-1、0.305 mg.mg-1,并且污水中TP、TN的降解率分别可达62.3%和49.4%;但通过对出水水质的观察,23～25℃时由于生物膜过度生长,导致大量脱落,出水水质混浊。     

微悬浮法PVC增塑溶胶凝胶化和熔化特性的研究

用HAAKE转矩流变仪测定了微悬浮法聚氯乙烯(PVC)增塑溶胶的凝胶化和熔化特性,探讨了树脂品级、增塑剂类型和混合树脂对凝胶化和熔化速率的影响。实验还表明,单丝的拉伸强度和相对伸长率与它的加工温度、形态和熔化程度有密切的关系。     

燃气比对低温干馏方炉温度场的影响研究

利用计算流体动力学(CFD)软件,采用标准k-ε模型、组分传输模型、多孔介质模型以及P1辐射模型对内热式低温干馏方炉内温度场进行了数值模拟.研究表明,改变燃气比时,燃气入口处温度分布趋势不变,低温干馏炉内达到的最高温度受燃气比影响较大,当燃气比为0.6时,最高温度可达到1 870℃.根据低温干馏原理,并结合炉内煤层温度分布的模拟结果,确定了最优的燃气比为1.8.     

炉内温度对聚碳硅烷粒子成球性能的影响

由聚碳硅烷粒子作为原料,通过粒子下落进入负压高温炉内,粒子达到流动状态,在发泡剂作用下内部起泡膨胀,最终得到空心微球.实验所用聚碳硅烷粒子尺寸为110～180 μm,载气为Ar/He（体积比为2：1）,载气压力为0.09MPa.在这些固定条件下,研究了炉内温度对聚碳硅烷粒子成球性能的影响.结果表明：随着炉内温度从200℃升高到1 000℃,聚碳硅烷成球率、微球平均直径和表面光洁度先增加后下降,最高平均成球率为73%,最大平均直径为375μm,最好表面平均粗糙度Ra仅为0.7 nm.制备空心微球合适的温度约为700℃.     

NUMERICAL SIMULATION OF THE EFFECT OF VELOCITY RATIO ON THE FLOW CHARACTERISTICS IN A COAXIAL JET

Previous experimental work shows that velocity ratio is the principal independent variable to determine the flow behavior of coaxial jets. This study focusing on the effect of velocity ratio on the flow characteristics such as the velocity and kinetic energy profiles, centerline velocity decaying, flow growing and entraining of the jet, presents a detailed numerical simulation of a coaxial jet with a secondary parallel moving stream. It is found that radial profiles of the mean velocity component u depending on the velocity ratio show good similarity in the fully developed zone. Compared with available experimental data, the results show that the use of standard κ-ε model leads to good agreement between the numerical results and experimental data.     

EFFECT OF MASS FLUX AND SYSTEM PRESSURE ON TWO-PHASE FRICTION MULTIPLIER

A horizontal boiling water loop was used to obtain pressure drop and heat transfer data for two-phase steam-water flow for pressures of up to 825 kPa. The data were used to examine the predictions of the separated flow model using the Lockhart-Martinelli method of estimating the two-phase friction multiplier.

The influence of mass flux on the two-phase friction multiplier has been reported for high pressure systems by many workers. The present work confirms the existence of this influence at low pressures as well. System pressure is also found to be a parameter. A correlation for the two-phase friction multiplier, incorporating the effects of mass flux and pressure, is presented here. The correlation has been tested against data from two independent sources. The predictions have been found to be in very good agreement with the data.     

均相沉淀法涂覆ZnO工艺对微孔Al_2O_3分离膜改性作用的研究〔I〕──反应温度与涂覆次数的影响

以硝酸锌、尿素为主要原料,采用均相沉淀法对微孔Ａｌ２ Ｏ３分离膜进行了ＺｎＯ的涂覆改性研究,着重考察了反应温度与涂覆次数对改性作用的影响。实验结果表明,制备的ＺｎＯ改性膜光滑致密,晶粒为５～１０ｍｍ,使改性后的微孔Ａｌ２Ｏ３分离膜水通量提高了３５％。文中还对改性机理进行了分析探讨。