离子液体对不粘煤煤粉自燃特性的影响

为了研究煤粉储运过程中堆积煤粉在漏风环境下氧化升温导致其氧化自燃特征,揭示[BMIM][BF₄]离子液体抑制煤粉氧化阻燃反应机制。本文选用高效阻化剂[BMIM][BF₄]离子液体对红柳煤矿(HL)不粘煤煤粉进行阻化处理,通过煤粉恒温氧化实验测定5%、10%、15%质量分数的[BMIM][BF₄]处理煤粉的自燃临界参数,即煤粉临界自燃温度T_m和着火延迟时间t_i,分析[BMIM][BF₄]对煤粉加热、自热反应的影响;测试同一高温环境下(各煤粉均被点燃)[BMIM][BF₄]对煤粉的宏观阻化特性;通过FT-IR实验表征[BMIM][BF₄]对煤粉的微观阻化特征,验证煤粉自燃临界参数变化规律。结果表明:[BMIM][BF₄]能够抑制煤粉自热反应并提高煤粉T_m和t_i值,降低煤粉自燃危险性,且其质量分数越大,煤粉自燃临界参数越大,其中15%质量分数的[BMIM][BF₄]处理煤粉的T_m为156 ℃,较原煤粉冗余度提高+26 ℃,t_i为80 min,较原煤粉着火延迟32 min。在同一环境温度T_a下(T_a>T_m),[BMIM][BF₄]处理煤粉的中心点温度、耗氧速率、CO产生量均小于原煤粉,且[BMIM][BF₄]的阻化效果随质量分数的增大而增大。[BMIM][BF₄]的阻化作用体现在强电负性氟原子与煤中羟基氢原子形成较强的氢键,溶解破坏煤中羟基基团,阻断煤氧链式反应。      

煤自燃过程的动态数学模型及数值分析

通过煤自然发火实验和松散煤体粒度与氧化自燃性关系实验,推算出煤自燃过程中一些特性参数的计算公式.根据多孔介质流体力学、传质和传热学理论,建立了松散煤体漏风流流场、氧浓度场和温度场的数学模型.通过实验和理论分析,建立了松散煤体自然发火的三维动态数学模型,分析了模型边界条件的确定方法,并采用有限差分法对二维模型进行了数值求解.     

填埋场覆盖系统对温室气体释放的影响

在没有沼气收集系统的前提下,填埋场覆盖土壤系统对减少填埋气体的释放非常重要。本文对填埋场应用的覆盖材料及其对填埋场气体释放的影响进行了综述。介绍了覆盖土壤对甲烷的氧化作用,主要包括甲烷氧化作用机理、影响因素等,同时对填埋气体中痕量气体（如N2O,odor、VOCs）在覆盖土壤中的降解进行了总结。     

影响炼钢用石灰活性的因素分析

石灰是炼钢生产中的主要碱性造渣材料,其质量好坏对冶炼工艺、钢产品质量以及炉衬寿命等都有着重要影响。本试验采用滴定的方法对不同条件下生产的石灰活性度进行了测定,对影响炼钢用石灰活性的因素进行了分析,经过对比分析得出,影响炼钢用石灰的活性度有诸多因素,而煅烧设备、煅烧温度是影响烧成石灰活性的主要因素。在石灰石焙烧过程中添加NaCl,可以起到提高石灰活性度的作用。     

解析参数对活性焦再生过程及再生效果的影响

 活性焦的热解析参数对再生活性焦的脱硫脱硝性能和机械强度至关重要。为了明确解析参数对活性焦再生过程和再生效果的影响规律,通过热解析试验探究活性焦硫残余比例、CO₂和CO生成量及再生活性焦脱硫脱硝性能随解析温度和解析时间的变化规律,继而明确适宜的活性焦热解析参数。结果表明,活性焦升温解析过程中,脱硫产物在317 ℃左右迅速分解,随后分解速率下降;在进入恒温解析阶段后脱硫产物分解速率先快速下降,而后进入缓慢解析状态。硫残余比例随恒温解析温度的升高而下降,在530 ℃下解析3 h可使脱硫产物完全解析;解析温度高于430 ℃后,活性焦表面的酚基、醌基、内酯基等含氧官能团分解量明显增加,并随恒温解析温度的升高而持续增加,分解所生成的CO和CO₂也随之大幅增加,这将使活性焦的孔隙结构进一步发展,继而不利于活性焦机械强度的保持;解析温度低于530 ℃时,硫残余比例随解析温度的升高而持续降低,使再生活性焦的脱硫脱硝性能持续提高;解析温度高于530 ℃后,含氧官能团分解量随解析温度的升高而持续增加,这将有利于提高活性焦表面SO₂氧化反应速率,继而使再生活性焦的脱硫性能持续升高,但酚基、内酯基等酸性含氧官能团的分解使再生活性焦对NH₃的吸附性能降低,进而使其脱硝性能降低。在兼顾再生活性焦脱硫脱硝性能、机械强度和生产效率等多方面因素时,430 ℃恒温解析3 h是相对较优的解析参数。在此解析条件下,再生活性焦的硫残余比例仅为1.8%,含氧官能团尚未发生大量分解,脱硫脱硝性能相对较为优良。     

福建主要森林灾害统计特征及其对林业的影响分析

利用1987-2007年福建省森林灾害统计资料,对森林病害、森林虫害和森林火灾等3种福建省主要森林灾害的统计特征进行分析,并运用改进的灰色关联分析方法分析这3种森林灾害对林业生产的影响.统计资料显示,福建省主要森林灾害灾情严重,森林虫害的发生面积最为突出,森林火灾的防治率最低.灰色关联分析表明,影响福建省林业生产的主要灾害是森林病害,其次是森林火灾,最小的是森林虫害.4阶段动态分析结果显示,森林火灾对林业生产影响有明显上升趋势,森林病害有下降趋势,森林虫害呈波动性且有下降的趋势.     

郑州东区土层剪切波速影响因素的灰色关联分析

利用灰色关联分析法对郑州东区影响土层剪切波速的土层深度、物理性质指标进行了灰色关联度计算，获得了该区土层剪切波速诸多影响因素的灰色关联序，认为密度的影响最大，含水率的影响最小。     

活性石灰对造渣速率的影响

由电阻炉在1150~1250℃煅烧石灰石制备试验用活性石灰,并按照ZBQ27002-85标准测定了石灰的活性度,利用熔点熔速仪和高温综合热分析仪测定了石灰与高炉渣混合试样的开始熔化温度、半球点温度、流动性温度和差示扫描量热法（DSC）曲线。结果表明,在1150℃、加热2h时石灰活性度最高为417 mL;当碱度（CaO/SiO₂）一定时,炉渣的开始熔化温度、半球点温度和流动性温度随着碱度的增加而降低;当石灰活性度一定时,炉渣的开始熔化温度、半球点温度和流动性温度随着碱度的增加先减小后增加;石灰活性度提高,生成2CaO·SiO₂的吸热峰和3CaO·SiO₂的放热峰会在较低的温度出现。利用FactSage软件模拟计算,其结果与实验结果相吻合。     

浅谈影响炼钢用活恸分析检测结果的主要因素

对影响炼钢用活性石灰分析结果的准确度的因素进行了分析。通过同组试样的结果分析、同一试样不同保存器具、不同保存时间进行的分析，查找出了影响活性石灰分析结果准确度的主要因素。     

用TG-DTA法研究新型燃烧促进剂对煤燃烧性能的影响

分别在空气和氩气气氛下,用TG-DTA法研究了一种新型煤燃烧促进剂对荣睿鑫无烟煤燃烧和热解性能的影响效果.又以大同烟煤为例研究了促进剂的加入量对促进效果的影响.结果表明,此新型促进剂能够使挥发分在较低的温度下快速、集中的释放,使着火更加容易,燃烧更加充分.对大同烟煤的研究结果表明,加入1.5%左右的促进剂能够有效降低煤样的着火温度、燃尽温度,并增大放热量和放热强度.文中还分析了促进剂对煤燃烧的作用机理.     

煤炭自燃的原因及对策研究

煤的自燃特性使其在开采、存储和运输过程中存在火灾事故隐患,极大地阻碍了煤炭行业的可持续发展. 通过自主搭建的敞车载运煤燃烧蔓延模拟实验装置,分析在表面横向风流作用下的松散煤体内部高温区域演变以及气体蔓延规律. 结果表明,表面横向风流明显加快了本文实验煤样内部高温区域蔓延速度,相比无风状况下,高温蔓延速度加快了0.3倍（风流1 m·s⁻¹时）和0.5倍（风流2 m·s⁻¹时）,高温区域峰值温度升高了120±20 ℃;受表面横向风流影响,燃烧蔓延路径向风流流动方向偏移;在风流0 m·s⁻¹时,燃烧的高温点O₂体积分数快速下降阶段所经历的时间随纵深的增加逐渐增大,风流作用会加剧煤氧反应. 研究成果可为煤炭在运输与储存过程煤火灾害形成规律研究提供参考借鉴.

     

炼焦煤仓自燃事故的原因和对策

2002年某公司设计建成的捣固型焦炉,年产30万t冶金焦,煤仓长18m、宽7.5m,有效容积800m3,正常装煤600t左右。在生产中每班应向煤仓打煤550t左右,实际用煤450t左右,每班总会有少部分煤剩余。为了防止贴在煤仓壁上和两端斜坡及死角存积的煤自燃和变质(变     

流化床煤调湿过程中煤氧化自燃问题的研究

在流化床煤调湿工艺中,随着煤样中水分的去除和热量的积聚,流化态煤粉和死角堆积煤样的氧化可能引起煤自燃。对比研究了程序升温过程中风量和升温速率对煤氧化自燃过程中02和co浓度变化的影响,发现风量和升温速率对煤氧化自燃过程影响较大。当空气温度超过180℃时,氧化反应生成co浓度急剧增大,需控制空气的加热温度或降低空气中的氧含量,以防止煤氧化自燃。最后,对下一步流化床煤调湿工艺过程煤样氧化自燃的研究提供了建议。     

三相泡沫防治煤炭自燃的特性及应用

介绍了三相泡沫的防灭火特征,分析了三相泡沫的覆盖效果和阻化特性,实验研究了三相泡沫扑灭多孔介质中的高位火源.结果表明,靠大流量的三相泡沫不断渗透、堆积和扩散,能将整个采空区完全覆盖,可防治采空区内任何位置的火源.根据矿井采空区及三相泡沫的特性推导出三相泡沫的扩散距离、注浆管出口离工作面的距离及连续注三相泡沫的时间.通过三相泡沫在大兴煤矿N₂ 703综放工作面的实际应用,提出了向采空区预埋管注三相泡沫的方案,并成功地防治了该面的煤炭自燃.     

Key factors affecting nickel recovery during the segregation of laterite ores

The segregation process as applied to nickel laterite ores involves the formation of gaseous nickel and iron chlorides which are subsequently reduced to form ferronickel on the surface of a solid carbon reductant. A fundamental study of the process has been carried out using limonite, nontronite and garnierite ores. The study highlighted the significant impacts that ore mineralogy and carbon addition have on the amount of nickel which is segregated rather than retained within the ore due to in situ reduction. These important aspects affecting nickel recovery and the success of the process are discussed in this paper.     

卤盐载体无机盐阻化煤自燃的机理及性能

为了研究卤盐载体无机盐阻化剂对煤自燃的阻化机理及性能,采用差示扫描量热仪（DSC）测试了在稀土水滑石、MgCl₂和卤盐载体无机盐三种不同阻化剂作用下,煤自燃过程中分阶段特征、特征温度、热效应和表观活化能等参数变化规律。测试结果表明,稀土水滑石层板的?OH能够与煤分子中的?COOH等酸性官能团产生弱氢键,造成?COOH等酸性官能团的活性减弱;Mg2+与煤分子中的—COO?发生络合作用,生成了?COOMg?,造成?COO?内的 C=O活性减弱是卤盐载体无机盐抑制煤自燃的主要机理。煤样中添加卤盐载体无机盐后DSC曲线吸热峰均出现双峰或多峰,且较原煤的峰值温度后移了50～60 ℃、T₁温度后移了90～100 ℃、总放热量降低了19～27 kJ?g?1,而且有效的提高了煤体各阶段的表观活化能。研究表明卤盐载体无机盐阻化剂可有效抑制煤自燃反应进程。      

Interaction mechanism between coal combustion products and coke in raceway of blast furnaces

The interaction mechanism between the combustion products of pulverized coal injected and coke in the raceway of blast furnace was studied through thermodynamic calculation and experiments.The results in-dicated that additives significantly affected the melting property of coal ash in high temperature zone.Al-though the unburnt char, raw coal ash, and catalyzed coal ash failed to wet the coke surface, the wettabil-ity of the catalyzed coal ash on the coke was greater than that of the raw coal ash.Since the unburnt char had weak reaction with the coke surface, it showed little influence on the surface morphology of the coke. The interaction between the raw coal ash and the coke gave rise to the increase in the pore size on the coke surface.However, the raw coal ash only affected the coke surface and the entrances of the pores owing to its poor fluidity.After being melted, the catalyzed coal ash was expected to immerge into the inside part of the coke and then react with the coke, resulting in an expansion and increase of coke cavities.The raw coal ash and the unburnt char reduced the coke reactivity, while the catalyzed coal ash improved the coke reac-tivity.Thereinto, the coal ash containing Fe2 O3 exhibited a larger influence on the reactivity than that containing CaO.     

不同煤种燃烧过程中NOx形成规律的数值模拟与分析

燃煤过程对大气造成的污染正日益引起人们的关注,控制NOx的排放是煤燃烧利用研究中亟需解决的课题.采用数值模拟方法,研究不同煤种在不同燃烧温度下NOx的生成规律,并对燃烧过程中的NOx生成的影响因素及抑制方法进行分析和归纳.结果表明:中挥发分煤(mv)燃烧生成的NOx最多,低挥发分煤(lv)燃烧生成的NOx最少;热力型NOx的生成与温度有直接的关系.因此,缩短燃烧产物在高温区的滞留时间有助于减少NOx的生成,减少反应中氧气的质量浓度能够抑制NOx的生成,其计算结果可为今后的工业性实验提供理论依据.     

臭氧对煤粉燃烧的影响

根据强紫外线辐射空气可产生臭氧的原理,将经紫外辐射后的空气通入热天平与煤粉发生燃烧反应,采用热分析方法研究臭氧对煤粉燃烧的影响.实验表明紫外辐射空气得到的少量臭氧使煤粉燃烧的失重和放热时间提前.对煤粉燃烧的动力学进行分析,结果显示臭氧使煤粉燃烧反应的活化能降低.紫外线激发高温氧气产生氧原子的热力学计算结果表明:温度越高,氧分子越容易被紫外线激发为氧原子.提出了使用强紫外线辐射热风促进高炉喷煤燃烧的设想.