大块煤热解温度场扩展规律

干燥和热解影响煤炭地下气化产品煤气的组成和气化工作面的效率，为考察煤炭地下气化过程中干馏干燥区热解温度场的扩展规律，选用尺度为300 mm的和顺贫煤原煤块和人工制备的蒙东褐煤块为研究对象，采用大尺度固定床热解反应装置，在N₂气氛下对大块煤进行单侧面恒温加热试验，通过均匀布置在大块煤中的4层共50个热电偶采集试验过程中各测点的温度，绘制大块煤热解温度场分布图。结果表明：大块原煤热解温度场以多裂隙为中心呈多抛物面形向上扩展，人工块煤热解温度场以近似水平的形状向上推移；块煤热解干燥线、特征温度线的移动速率随热解时间的增加逐渐降低，且干燥线移动速率大于特征线移动速率；大块原煤的传热速率、热解干燥线和特征温度线的移动速率均高于人工块煤；大块原煤在热解6 h时干燥线和特征温度线移动速率分别为21.0、12.3 mm/h。大块原煤中裂隙的存在和发育使热解时裂隙处以对流方式传热，提高了原煤传热速率，同时裂隙发育和热量传递相互促进，使原煤热解温度场以多裂隙为中心呈多抛物面形扩展。原煤裂隙提高了热解干燥线和特征温度线移动速率，特别是对干燥线的影响更显著。因而在实际煤炭地下气化过程中，...     

电场对高岭石表面重金属离子吸附特征的影响

电动力学修复技术可有效去除煤矿区污染土壤中的重金属离子。为阐明电场对高岭石表面重金属离子吸附特征的影响规律，以矿区土壤中Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ) 3种常见重金属元素为研究对象，初步构建三维可视化模型，优化得到稳定的高岭石-溶液-高岭石模拟体系，运用分子动力学模拟方法，探究电场作用下重金属离子在高岭石(001)晶面的吸附方式、原子密度分布、扩散系数及径向分布函数的演化规律。结果表明：电场方向为+Z时，电场促进重金属离子和硅氧烷表面之间的络合作用，重金属离子第1水化壳的配位数随着电场强度增大而减少，外层配合物吸附百分比随着电场强度增大而增大。电场方向为-Z时，外层配合物吸附百分比随着电场强度增大而降低，高岭石表面与重金属离子相互作用减弱，更多的重金属离子游离在溶液中与氯离子配对；电场极化作用下重金属离子第1和2水化壳之间没有明显分界，水化壳之间存在水分子交换；电场作用下重金属离子在高岭石(001)面上的均方位移曲线MSD表现出各向异性，X、Y方向扩散系数大于Z方向，总扩散系数随着电场强度的增大而增大，扩散系数受电场正负方向的影响不明显；Pb(Ⅱ)离子和Cd(Ⅱ)离子在高岭石表面上...