神华煤热处理改性提高成浆性能的研究

在氮气保护下利用马弗炉加热对成浆性较差的乌沙山电厂燃用的神华煤进行了改性制浆研究。用氮吸附仪对改性前后煤样的表面形态和孔隙结构进行了测定,并对改性前后煤样的成浆性能进行了对比。结果表明,通过不同温度和不同时间的热处理改性,煤样的表面形态与孔隙结构发生了变化,含氧量和内水分大幅降低,煤的成浆性能得到了很大提高。在450℃下处理0.5 h效果最佳,在浓度提高1.85%情况下表观粘度下降了364 mPa.s。     

纳秒脉冲介质阻挡放电在聚合物绝缘材料表面改性中的应用

综述了利用纳秒脉冲介质阻挡放电(DBD)改性绝缘材料提高表面性能的研究成果,分别介绍了大气压空气中纳秒脉冲DBD改性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)提高表面亲水性和改性有机玻璃(PMMA)提高表面疏水性的实验结果,对比了纳秒脉冲与交流DBD在绝缘材料改性中的效果,探索了纳秒脉冲DBD的改性机理。研究表明:纳秒脉冲DBD在聚合物绝缘材料表面改性中作用明显;经纳秒脉冲DBD亲水改性后,PET材料表面水接触角从78.0°降至25°,均匀模式DBD的改性效果要优于丝状模式DBD;经纳秒脉冲DBD疏水改性后,PMMA材料表面水接触角从68.0°升至92°;聚合物绝缘材料亲水性和疏水性的改善是由于放电等离子体在材料表面分别引入了含氧基团和甲基与大分子自由基。     

热解温度对褐煤半焦成浆特性影响的实验研究

采用低温热解法(450-650℃)对褐煤进行改性处理,研究热解终温对褐煤半焦成浆特性的影响,并从煤质特性和微观孔隙结构的角度对成浆性改变的原因进行了分析,选用Herschel-Bulkley模型对浆体流变特性进行拟合分析,直观地显示了水煤浆流变特性随浆体浓度和热解终温的变化情况.实验结果表明:低温热解有效地提高了褐煤的成浆性能,褐煤水煤浆的最大成浆浓度由改性前的44.31%,最大可升至66.78%,热解终温越高,定黏浓度越大.在表观黏度相近的情况下,热解终温越高,半焦水煤浆的稳定性越好.低温热解能有效脱除褐煤中的水分,促进含氧基团的分解,提高煤阶.热解后,煤的孔隙结构发生变化,热解终温升高,孔比表面积和孔容积减小.     

神东煤水煤浆表面改性研究

神东煤是产于内蒙古的一种低阶煤,煤粉颗粒表面和内部含有大量的亲水含氧官能团,如羧基、甲氧基、羟基和羰基等,导致其难以制成高浓度水煤浆。利用3种化学物质覆盖于神东煤粉颗粒的表面,研究3种化学物质对神东煤成浆特性的影响。接触角试验表明,3种化学物质对神东煤粉颗粒煤水接触面的疏水性有不同程度提高,这是因为处理剂覆盖在煤粉颗粒表面,改变了煤粉颗粒表面的物理特性。通过煤粉的表面改性有利于提高煤粉的最大成浆浓度。     

神东低阶煤表面改性的机理研究

利用4种化学物质对神东低阶煤进行表面改性,研究4种化学物质对神东低阶煤成浆特性的影响。Zeta电位测量试验证实4种化学物质对神东低阶煤粉颗粒表面进行覆盖,阻碍了神东低阶煤粉颗粒表面的亲水基团与水结合。同时证实4种化学物质对神东低阶煤粉颗粒与水煤浆添加剂的结合也有促进作用。综合试验结果表明,经过表面处理后的神东低阶煤水煤浆的最大成浆浓度符合制浆浓度的要求,并且高于未处理过的神东低阶煤水煤浆。     

污泥焦浆的表面特性及对成浆特性的影响

采用阴离子表面活性剂亚甲基萘磺酸钠–苯乙烯磺酸钠–马来酸钠作为分散剂,分别对城市污泥改性前后与石油焦的共成浆特性进行了实验研究,考察了污泥焦浆表面特性与成浆特性的内在关系。结果表明:随着污泥添加比例的增加,浆体表面张力变大,成浆浓度降低,同时浆体Zeta电位呈负向上升趋势,颗粒表面荷电量增大,浆体稳定性提高;污泥的加入使水焦浆由胀流性流体转变为假塑性流体,且污泥添加比例越大,假塑性特征越强;使用NaOH或CaO将污泥改性后,浆体表面张力和Zeta电位均有所降低,成浆浓度提高,稳定性下降,假塑性特征变弱,且CaO的改性效果较NaOH明显;浆体的假塑性与成浆性负相关,与稳定性正相关。     

MH-Ni电池隔膜空心阴极远区等离子体改性

利用空心阴极远区等离子体技术对MH-Ni电池隔膜进行改性处理,研究了等离子体处理条件对隔膜性能的影响.采用了红外光谱和SEM对处理前后隔膜表面的化学组成进行了表征分析,通过电化学性能测试,测定了处理前后隔膜电化学性能的变化.结果表明,通过空心阴极远区等离子体改性处理,在电池隔膜的表面引入了亲水性基团,改善了隔膜的浸润性,显著提高了MH-Ni电池的性能指标.     

一种优化煤成浆特性的方法

利用正交试验方法对神华煤进行实验室的水煤浆成浆性研究,采用多因子一次回归,经过方差分析得到回归方程,再通过计算机程序优化得到最佳的添加剂配比和粒度分布.结果表明,通过该方法进行的优化配方有利于提高煤的成浆性,优化前后煤的最高成浆浓度分别为59.51%和62.36%,而且级配后的浆体稳定性和流变性也较未经级配的浆体有了不同程度的改善.     

粘结NdFeB磁体表面纳米TiO_2/氟碳复合涂层的耐腐蚀性能

将硅烷偶联剂KH-550改性的纳米TiO2颗粒与氟碳乳液混合涂覆于粘结NdFeB磁体表面形成复合防蚀涂层。研究了纳米TiO2/氟碳复合涂层对粘结NdFeB磁体耐腐蚀性能的影响,利用扫描电镜、接触角测定仪和电化学工作站对涂层表面形貌、疏水性和耐腐蚀性进行了表征。结果表明,经过硅烷偶联剂KH-550改性的纳米TiO2颗粒在涂层中的分散性较好,可以有效减少涂层中的微裂纹和孔洞。粘结NdFeB磁体表面为亲水性,而涂刷纳米TiO2/氟碳复合涂层后,磁体表面转变为疏水性。电化学测试表明复合疏水涂层可以有效提高磁体的耐腐蚀性能。     

纳秒脉冲介质阻挡放电特性及其聚合物材料表面改性

介绍了大气压空气下纳秒脉冲介质阻挡放电(DBD)的特性及其对聚酰亚胺(PI)材料表面进行的亲水性改善。利用单极性纳秒脉冲激发大气压空气中DBD,通过电气特性测量和发光图像拍摄研究了纳秒脉冲DBD的特性,获得了均匀模式的放电,并分析了气隙距离对放电特性和均匀性的影响。利用大气压下均匀放电改性PI薄膜表面,对改性前后的薄膜表面进行水接触角、表面形态和表面成分分析,并与丝状放电的改性效果进行了比较。结果表明单极性纳秒脉冲DBD电流呈双极性,放电电流、介质电压和瞬时功率等随气隙距离的增大而减小,窄间隙条件下易获得均匀放电。经DBD处理后PI表面粗糙度明显增加,静态水接触角明显减小,亲水性含氧基团被引入,从而改善了薄膜表面亲水性,且均匀放电比丝状放电处理效果更为显著。     

劣质烟煤锅炉掺烧褐煤制粉系统的改造

针对浑江发电公司1 025t/h劣质烟煤锅炉大比例掺烧褐煤产生的问题,在制粉系统增设了中温烟气惰化与干燥系统,在热风送粉系统增设调温风系统,在粉仓增设充氮气系统,将双通道煤粉燃烧器改为水平浓淡燃烧器。改造后掺烧50%褐煤锅炉运行安全稳定,每年可节约燃料费5 368万元,经济效益显著。     

煤及煤灰消解技术综述

对常用的煤和煤灰中元素检测的消解方法如溶解法、熔融法和燃烧法的基本原理及在煤炭检验中的应用情况进行了综述。介绍了微波消解技术用于煤元素检测的研究进展。相比于传统的溶解法、熔融法和燃烧法,微波消解技术对样品的消解时间大大缩短,并且可一次处理多个样品,使检测效率大幅提高。     

磨煤机内煤粉颗粒流的数值模拟

对磨煤机的三维几何模型进行了拉格朗日离散相模拟分析,得到了不同粒径、旋转分离器不同转速下煤粉颗粒的运动规律。研究了磨煤机内煤颗粒粒径和旋转分离器喉口尺寸对分离效率的影响,指出通过放大旋转分离器喉口尺寸,在不增加磨煤机压力损失的前提下可以提高煤粉分离效率及改善煤粉的细度分布。     

贫煤与无烟煤混煤一维燃烧硫释放特性研究

以山东电厂常用煤种贫煤与无烟煤组成的混煤作为试验煤种,在一维煤粉燃烧试验台上研究了贫煤与无烟煤混煤的燃尽及其SO2和H2S气体沿炉膛释放特性。试验表明,贫煤与无烟煤混煤的硫析出特性与各组分单煤的煤质特性、燃烧特性及掺配比密切相关。随煤质特性和掺配比变化,SO2浓度基本介于各组分单煤之间。H2S析出规律较为复杂。     

西山烟煤与阳泉无烟煤及其混煤的燃烧性能研究

采用热天平和一维火焰炉对单一煤及其混煤的着火、燃烧、燃尽以及结渣特性等进行了试验研究，初步分析了挥发分合量及掺配比对混煤燃烧性能的影响，提出等效挥发分值可作为混煤燃烧时确定运行参数的重要依据。根据试验结果，运用模糊数学方法进行综合评判，确定了混煤的最佳掺配比，为混煤的合理燃烧提供了科学依据。     

煤种对超细煤粉再燃还原NO效率的影响

以三种煤质差异较大的超细煤粉作为再燃燃料,用N2、O2、CO2、NO配制模拟烟气,在立式管式携带炉中,研究了煤种对再燃降低NO效率的影响.结果表明,在相同的条件下,挥发分越大的煤种再燃还原NO效率越高;对于煤质差异较大,尤其是挥发分含量差别较大的超细煤粉,其含N量对再燃还原NO效率的影响将被挥发分的影响所掩蔽.     

干煤粉加压气化工艺的控制策略

针对干煤粉加压激冷气化工艺特点,介绍了煤给料顺序控制、负荷控制、气体组分氧煤比控制、气化炉压力调节阀控制、火炬阀控制,以及煤烧嘴的氧气、蒸汽、煤粉流量和煤粉速率的控制。同时,还给出气化炉减温水、除渣、湿洗等系统控制方式和方法。     

燃煤过程中矿物质变化与颗粒物生成的研究

该文利用沉降炉研究了燃煤过程中矿物质变化与可吸入颗粒物的生成特性.实验煤种为平顶山烟煤,煤粉粒径小于63um,燃烧温度分别为1100℃、1250℃和1400℃,炉内燃烧气氛分别是空气和[N2]：[O2]=1：1.燃烧生成的灰样采用低压撞击器（LPI）按不同粒径大小从0.03～10μm分别采集,共分为13级.试验研究了颗粒物的排放浓度,颗粒粒径分布和元素构成.结果显示：排放的颗粒物粒径呈现双峰分布,峰值分别在0.1μm和4.3μm左右;随着燃烧温度的提高,PM10（10μm以下颗粒物）浓度增加很大;在[N2]：[O2]=1：1条件下燃烧与在空气条件下生成的PM10变化很大.文中分别对PM1.0（1.0μm以下颗粒物）和PM1.0＋（1.0μm以上颗粒物）的变化进行了分析;通过XRF分析得知,峰值在0.1μm左右的颗粒其主要是硫酸盐类,SiO2和Al2O3在粒径为4.3μm左右的峰值中含量很大,表明后一个峰值主要是硅铝酸盐类.     

电站锅炉燃用神华煤特性分析

结合神华煤的煤质特性以及实际燃烧情况,论述了神华煤在提高电厂经济运行指标、减少污染物排放等方面的优势,同时也阐述了其灰熔点低、易结渣的特性,提出了采用较低的炉膛热负荷、提高一次风速和煤粉细度、改变磨煤机运行方式,以及炉膛吹灰等防止锅炉结渣的措施。     

不同类型发电机组的燃煤技术比较

以亚临界和超(超)临界发电技术、循环流化床发电技术、整体煤气化联合循环发电技术为研究对象,对不同类型发电机组经济运行数据、废弃物排放等进行了对比分析。结果表明,亚临界、超(超)临界机组烟气脱硫技术成熟,采用低NOx燃烧器及空气分级燃烧技术,可有效降低NOx排放;循环流化床机组污染物控制成本较低;煤气化联合循环机组污染物排放水平很低,并可实现CO2的分离与捕集。