褐煤解聚产物利用及分离研究进展

褐煤等低阶煤直接作为能源物质利用效率低。同时褐煤又含有丰富的天然结构单元,具有较高的化学反应性,这使其作为非能源物质利用成为可能。探索褐煤清洁高值化转化新途径是褐煤非能源利用的现实需求和必然选择。褐煤解聚是实现褐煤清洁高值化利用的潜在途径,但由于解聚后产物组成复杂,如何实现解聚产物的有效利用是限制褐煤解聚这一途径的瓶颈问题。目前,关于褐煤解聚的研究主要集中在解聚方法的建立和解聚条件的优化上,对于解聚产物如何利用则报道较少。基于此,围绕褐煤解聚这一非能源转化利用途径进行文献综述,包括褐煤不同解聚方法及解聚产物组成特征、已报道解聚产物利用途径、解聚产物分离过程等,重点总结了褐煤解聚产物利用途径与分离方法的研究进展。目前褐煤解聚产物利用途径主要包括2个方面,一是根据解聚产物反推煤的原始结构,这方面报道较多;二是利用解聚产物的特点对其进行功能化利用,包括解聚产物不分离直接利用和先对解聚产物分离再利用其中单体,这方面也在逐步探索。而解聚产物分离方法的探索方面,除了常见的离心、过滤、萃取、柱层析外,低共熔溶剂法、抗溶剂法和金属离子配位分离等方法也逐渐用于这类复杂体系的分离。最后,在以上文献调研的基...     

铁催化剂对煤解聚作用的影响

基于相关理论研究,采用新型催化剂加入方式,利用程序升温的方法进行煤炭的铁催化解聚实验。验证了铁催化剂在催化解聚方面的优势,通过GC-MS、元素分析等技术完成了对焦油多方位的分析,利用红外、XRD等技术对煤热解半焦聚合度进行了研究。结果表明,铁基催化剂能够有效抑制半焦的聚合,降低了煤气的热值,增加了焦油的收率,为今后煤催化转化工程提供数值参考。     

低阶煤催化解聚半焦的孔结构特点与CO2气化反应性

低阶煤催化解聚技术旨在通过催化剂的作用,促进煤大分子结构在低温下解聚形成更多的焦油成分。前期研究发现催化剂在使煤热解焦油收率增加、焦油品质轻质化的同时,也使半焦的聚合度降低。本研究旨在探讨催化剂作用下聚合度降低的半焦其相应的孔结构及气化反应性发生的变化。应用N2吸附与TG分析仪考察了铁基催化剂与钼基催化剂对中温催化解聚半焦的孔结构特点与CO2气化反应性的影响。认为催化剂促进了煤中含氧基团的断裂,使半焦中氧含量降低,表面性质发生了变化,从而使内蒙煤在催化剂作用下解聚半焦的吸附等温线由原煤热解半焦的Ⅰ型变为Ⅴ型,新疆煤焦的吸附等温线由原煤热解半焦的Ⅱ型变为加钼后的Ⅳ型和加铁后的Ⅴ型。在催化解聚过程中,催化剂通过对热解半焦碎片的加氢,抑制了半焦的缩聚,使半焦的介孔数量增多,比表面积和孔容增大,其中钼催化剂的增孔作用更为显著,内蒙煤加钼半焦孔容为原煤半焦的2.14倍,新疆煤加钼半焦孔容为原煤半焦的16.5倍。催化剂本身对半焦的气化反应没有明显影响,而是通过干预煤的热解过程使半焦形成更多介孔,增大半焦的比表面积及孔容而使半焦的气化反应性能得到明显提高。半焦等温吸附线的变化及孔容的增加,也为拓展催化解聚半焦的利用途径提供了可能,作为多孔材料,可进一步考察煤解聚催化剂对半焦吸附性能的影响,探讨其在污水处理、气体净化等方面的应用。     

助剂CeO2修饰铜基催化剂失活机理研究

采用共沉淀法和浸渍法制备了添加助剂CeO2的铜基催化剂,在含微量CO的H2气氛中,测试了催化剂对CO氧化反应的活性和稳定性,用TPR、XRD和TG表征和分析了新鲜催化剂与失活后的表面状态和物相结构,探索了催化剂失活的原因是催化剂上氧化态的CuO在反应过程中被还原为零价态的Cu。在催化剂中加入助剂CeO2提高了CuO的抗还原性,从而提高了催化剂的稳定性。     

褐煤固体热载体催化热解研究进展

综述了国内外褐煤固体热载体催化热解技术研究进展,对比分析了传统固体热载体热解工艺和耦合热解集成工艺特点,以及使用的固体热载体催化性能,明确了循环流化床耦合低温热解多联产技术是褐煤清洁高效综合利用适合的工艺,指出该集成工艺不仅可以优化产物组成、增加产率和提高能量利用效率,还可实现热、电、气、油、焦多联供,提升煤的综合利用价值。最后对固体催化热载体本身及其制备过程中存在的问题和研究方向提出了相应的建议。     

东胜褐煤与Yallourn褐煤热解过程中微波吸收特性

利用微波网络分析仪测量S11和ψ S11参数,结合人工神经网络模型的计算方法,获取了2 450 MHz微波频率下,内蒙东胜褐煤与澳大利亚Yallourn褐煤在室温至800 ℃热解过程中的相对介电系数,并用其来表征2种褐煤热解过程中的微波吸收特性。结合热失重实验数据分析发现：热解开始温度之前,DS与YL褐煤的吸波特性参数ε′,ε″及tan δ数值接近,均处于较低水平,且随温度的上升仅有极小幅度增长。热解开始温度至热解结束温度阶段,2种褐煤的吸波特性参数ε′,ε″及tan δ数值随温度的升高均迅速上升,并在热解结束温度附近时达到峰值;DS褐煤的相关数值增长速率和幅度均比YL褐煤大。热解结束温度之后,各项吸波特性参数出现小幅度下降。实验表明,2 450 MHz微波频率下东胜褐煤比Yallourn褐煤具有更好的吸波能力,高温热解后,褐煤的微波吸收能力得到有效增强。     

褐煤非液化中度催化加氢增黏改性的试验研究

以元宝山褐煤为研究对象,选用硫酸亚铁作为催化剂,对褐煤进行了非液化中度加氢和催化加氢以及与塑料共混催化加氢增黏改性的试验研究,分析和测定了加氢煤的官能团、热解反应性和黏结性。结果表明,褐煤在反应温度为350℃和10MPa的氢压下加氢和催化加氢反应8h后,煤的结构发生了显著变化,煤中脂肪结构显著增多,热解反应性明显提高,煤的黏结性得到显著提高和改善,催化加氢煤的黏结指数从0提高到18.97。在350℃褐煤在催化加氢过程中,聚丙烯的添加弱化了对煤的加氢增黏效果。反应温度为400℃时,催化加氢对煤黏结性的提高影响很小,适宜的加氢反应温度能够使褐煤加氢获得较高的黏结性。     

东北—内蒙褐煤型煤的试制

针对褐煤机械强度低、易风化粉碎、不易加工等问题 ,通过开发新型粘结剂 ,优化成型工艺 ,用东北—内蒙褐煤制得了较高品质的型煤     

对内蒙古煤炭产业发展的分析

本文从资源禀赋、成本价格、环境容量和创新驱动等方面,分析了内蒙古煤炭产业发展具有的独特优势;剖析了产业发展面临的产能过剩、效益下滑、压力增大等突出问题;提出了内蒙古煤炭产业发展,要在新常态的引领下,重新审视其自身优势并进行新的定位,以五大发展理念为指导,走一条转变开发方式,实现产业升级,多元发展的道路。     

供给侧结构性改革视角下内蒙古矿业发展问题分析

内蒙古矿产资源丰富,经过三十多年高强度的地质勘查开发,虽然勘查成果显著,但也引发了诸多问题。从表面上看地质勘查问题主要表现为小矿山多、布局分散、露天开采比重大、资源转化率低、一些矿产产能严重过剩、环境污染严重、基础工作滞后、环境约束驱紧、勘查投入持续减少等,但从本质上看主要是结构性问题突出。当前经济发展常态下,上述问题已经成为内蒙古矿业发展的桎梏。本文基于供给侧结构性改革视角,从实际出发,坚持问题导向、需求导向、政策导向,从地质勘查环节入手,突破观念、思路、方法、体制、机制等方面的束缚,对当下内蒙古的矿业发展提出了参考建议。     

蒙东区褐煤资源分布及其开发利用战略研究

中国煤炭资源丰富,在全球占有重要地位,资源总量居世界第二。资源分布相对集中,主要分布在内蒙、新疆、山西和陕西等西北地区,表现为西多东少、北多南少的特点,按煤类来看,我国煤炭种类齐全,从低变质的褐煤到高变质的无烟煤都,其中烟煤占比最大达到75%,褐煤和无烟煤所占比例分别为12%和13%,虽然我国煤炭资源丰富,但优质煤炭资源短缺,而低阶煤资源丰富,随着东部煤炭资源的开发和优质煤炭的利用,中国对褐煤的开发利用将愈加重视,而蒙东区是褐煤的主要分布区及生产地,褐煤资源储量较大,但其开发利用面临一系列问题,内蒙古的产煤量虽然是全国第一,但内蒙本地耗煤量很少,主要是输出到其他地区,造成严重的资源浪费,随着现代经济的发展及人们对生态环境的关注和对可持续发展的认识,煤炭以及低阶煤的清洁高效利用也越来越受到关注。本文着重对内蒙古褐煤资源分布及开发现状的研究,采用STOW分析法,通过对蒙东区褐煤清洁利用所面对的优势、劣势、机会和威胁进行分析,得出蒙东区褐煤清洁利用发展外部机遇好、内部煤炭资源优势明显,在现有条件基础下,充分发挥本地褐煤资源优势,推动区域经济发展,同时要注重对优秀领域人才的引进。     

神华集团蒙东褐煤资源开发规划研究

蒙东是国家规划的的13个亿吨级煤炭基地之一和五大能源基地之一。神华集团在蒙东地区获取了一定规模资源量的褐煤资源,并已形成了大规模开发利用的总体构架。为研究合理的褐煤资源开发规划,根据神华集团在蒙东地区的褐煤开发利用现状,分析资源储量、水资源条件、交通运输、电力输送能基本建设条和国家能源发展政策、煤炭相关产业发展趋势、神华集团发展战略等形势条件,预测煤炭、电力、煤化工产品市场空间,提出了"煤为基础、多元开发、安全高效、创新驱动、绿色和谐"的发展思路和"一主导、二支柱"的产业布局,并确定了发展原则及2020年的产业发展目标。     

内蒙古煤炭行业投资环境评价分析

目前国内能源消费结构正在调整,煤炭市场行情不佳,内蒙古作为我国主要的煤炭产地,既面临挑战又存在机遇。本文立足于内蒙古煤炭行业长远发展战略,运用层次分析法,建立内蒙古煤炭行业投资环境指标体系,从资源条件、基础设施、企业成本及盈利前景出发,综合内蒙古各地区有关影响煤炭行业发展的各种因素,并结合国家及当地政府规划,对投资环境进行评价分析。研究发现,作为我国优势矿产,未来煤炭在我国能源消费结构中仍将占据重要地位;作为我国煤炭主产地,内蒙古应该立足长远,积极调整煤炭生产结构,加大推进深加工领域发展。而对内蒙古煤炭行业的投资,应该以呼伦贝尔、鄂尔多斯、兴安盟为最佳,投资主要领域应为煤炭开发、煤炭清洗及煤化工领域。     

内蒙古煤炭资源分布特征及勘查开发布局研究

内蒙古自治区作为我国重要的煤炭资源基地,随着国家能源结构调整和煤炭供给能力过剩,为了优化内蒙古煤炭资源勘查开发布局,基于最新全国煤炭资源潜力评价成果,从覆煤构造、含煤地层、资源分布等方面对内蒙古煤炭资源概况进行了全面论述,分析了当前煤炭资源勘查开发现状。根据"创新、协调、绿色、开放、共享"的发展理念,阐述了煤炭资源勘查开发指导思想和基本原则,坚持协调发展、创新发展和绿色发展,重点围绕蒙东矿区、神东矿区两个大型煤炭基地,全面统筹煤炭资源勘查与开发利用,提出了近期内蒙古煤炭资源勘查目标和生产开发布局。该研究成果对未来一段时期内蒙古制定煤炭地质勘查战略、优化煤炭生产布局、科学规划煤炭产能具有重要的指导意义。     

内蒙古保董营子花岗岩的地质地球化学特征及其构造环境

介绍了内蒙古保董营子位于华北板块北缘及区内出露的花岗岩岩体及岩石类型,分析了元素含量,指出华力西期岩体的里特曼指数(σ)为1.5,属于钙性花岗岩,燕山期花岗岩体的里特曼指数(σ)为1.8,属于钙碱性花岗岩。ΣREE为(34.03~42.48)×10-6,属于稀土亏损区。ΣLREE/ΣHREE为3.38~7.87,δEu为0.29~0.44,表明该区花岗岩属于富钾贫钠、贫钙、过铝花岗岩,有利于金属矿化。岩石地球化学研究表明,区内花岗岩具有S型花岗岩的特征,形成构造环境为大陆碰撞花岗岩类(CCG)。     

内蒙古矿产资源产业经济发展的SWOT分析

通过对内蒙古已开发利用矿种的资源禀赋条件、资源储量、开发利用现状等内在的优劣势和影响矿产资源产业经济发展的外部机遇与挑战等因素的SWOT分析,认为对于像煤炭资源这类自治区优势矿种,其产业经济的发展应采用S-O战略,实现规模化集约化开发利用;对于金属矿产,采用W-O战略,借助产业政策机遇,促进资源的节约与综合利用,完善金属产业链;为提高矿产资源的自给和保证能力,建议采用S-T战略,发挥地质成矿的有利条件,发掘资源潜力,推进找矿突破;对于众多小矿企业,则应积极推进资源整合,实行W-T战略。     

蒙东地区发展煤化工产业初步研究

详细分析了蒙东地区的煤炭资源及其煤质特征,并结合目前我国主要煤化工技术和产业的发展现状,提出了蒙东地区发展煤化工产业的路线选择和发展定位,同时也指出了蒙东地区发展煤化工产业应注意的一些问题。