煤灰酸浸渣碳分法制备纳米白炭黑的试验研究

煤灰渣是我国目前排量最大的工业废渣之一,如何综合利用煤灰渣,实现其资源化利用具有重要意义。以黑龙江某热电厂煤灰为原料,硫酸酸浸提铝后得到高硅残渣,此高硅渣与碳酸钠高温焙烧后水溶制备 Na2 SiO3溶液,再采用碳分法制备纳米白炭黑。通过单因素试验得到反应的优化条件为：反应温度75℃,通气速率 v=1 min-1,通气终点 pH=8。反应过程中加入的表面活性剂以质量分数2%的聚乙二醇10000效果最佳,制备的 SiO2粒子尺寸小,分布均匀且团聚体较小。分散剂以质量分数1%的 NaCl 制备的产品分散性最佳。得到白炭黑沉淀后再经陈化、过滤洗涤以及正丁醇共沸,最后干燥得粒径20 nm 左右的疏松纳米白炭黑产品。     

基于浮选尾煤图像的灰分检测试验研究

针对实际生产中难以实现浮选尾煤灰分在线检测的问题,在浮选现场搭建旁路图像采集装置,进行了基于浮选尾煤图像的灰分检测试验,研究了图像颜色特征与灰分的关系,并根据图像灰度和颜色特征建立了GSA-SVR灰分预测模型.结果 表明:浮选尾煤图像的灰度均值及R、G、B均值和灰分呈显著正相关,H、S均值和灰分呈高度负相关;以图像灰度...     

复掺再生砂和超细粉煤灰对超高性能混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响

为了研究再生砂超高性能混凝土(UHPC)的抗硫酸盐侵蚀性能,对掺再生砂和超细粉煤灰的超高性能混凝土进行了硫酸盐干湿循环侵蚀试验,测试了硫酸盐溶液侵蚀前后试件的抗压强度、相对动弹性模量、质量变化。通过离子滴定测定了不同侵蚀深度下硫酸根离子的分布,分析了再生砂和超细粉煤灰对硫酸根离子传输的影响。结果表明：经过90次硫酸盐干湿循环后,UHPC的耐侵蚀系数随着超细粉煤灰掺量的增加呈先增大后减小的趋势;超细粉煤灰掺量为20%(质量分数,下同)时,侵蚀全过程中UHPC的耐侵蚀系数、相对动弹性模量最大,硫酸根离子含量较低;再生砂掺量为50%时,UHPC在干湿循环45次之前的相对动弹性模量最大,相同深度下的硫酸根离子含量最低;复掺20%超细粉煤灰和50%再生砂的UHPC抗硫酸盐侵蚀性能最优。     

基于聚类分析与粒子群算法优化神经网络的灰熔点预测

针对解决燃煤锅炉或气化炉的结渣现象,影响锅炉安全性问题,以灰成分金属氧化物为自变量,灰熔点流动温度为因变量,建立了K-Means-PSO-BPNN的灰熔点预测模型,误差分析结果表明,经过粒子群算法优化,BP神经网络模型在聚类分析后的预测效果得到了显著提高,表现出更好的相关性,相关系数为0.967,高于未优化的0.917,平均绝对误差为5.81,小于未聚类的26.98,并且模型的准确性提高到98.89%。因此,聚类分析以及粒子群算法优化后的神经网络模型能够更准确预测煤灰的流动温度(FT)。     

不同气体组分条件下煤灰颗粒熔融特性研究

为掌握气体组分对灰熔融特性的影响规律,探究矿物转变对灰熔融特性的影响,利用高温热台显微镜,对神府煤灰、神华煤灰和神木煤灰在高温CO₂,N₂和空气条件下,以10℃/min, 50℃/min和100℃/min升温速率的熔融过程收缩性进行了原位可视化研究。利用热力学计算等方法研究了不同气体组分条件下实验煤灰熔融过程的矿物质变化。结果表明：升温速率对煤灰熔融过程面积收缩的影响大于气体组分对煤灰熔融过程面积收缩的影响,煤灰收缩性随着升温速率降低而增强;升温速率相同,神府煤灰、神华煤灰和神木煤灰在CO₂条件下的收缩性均强于空气和N₂条件下的收缩性,神府煤灰对CO₂敏感性最强,收缩率为21.70%,而在N₂和空气条件下的收缩率分别为17.12%和16.58%;相同气体组分下,神木煤灰在10℃/min升温速率下收缩率最大,可至32.36%。高温下神木煤灰的收缩主要受钠长石影响,神木煤灰的收缩性强于神府煤灰和神华煤灰的收缩性,原因在于高温下钠长石的收缩性强于钙长石和斜辉石的...     

粉煤燃烧环境中过热器管材的高温腐蚀

在分析粉煤燃烧环境对燃煤电厂锅炉蒸汽发生器的过热器，再热器腐蚀的影响的基础上，讨论了不锈钢和耐蚀合金在实验室模拟煤灰/烟气腐蚀试验及在锅炉燃煤环境中暴露后的耐蚀性，得出过热器，再热器管材用合金中的铬含量应在25％以上，提高材料的铬含量可明显降低管材的腐蚀速率。     

高铁高钙煤灰载氧体反应特性及机理分析

运用TGA在CO/Air的氛围下,对灰的反应性能以及循环特性进行测试。通过XRD和SEM,研究了灰在不同温度下反应过程中物质结构和微观形貌变化。结果表明:灰的释氧量约为21%,最佳的反应温度为850℃且具有良好的反应性能及循环能力。XRD检测结果显示灰中主要载氧物质为Fe_2O_3和CaSO_4,还原过程中Fe_2O_3被还原为Fe/FeS,CaSO_4被还原为CaS。SEM结果显示,不同温度反应后灰表观形貌变化不大。灰反应机理:在样品表面,CO/O_2与反应物接触并反应;随着产物层逐渐加厚,这时反应的发生依赖于O在产物层中扩散及物质间的固固反应。     

基于激光诱导击穿光谱技术的煤灰分特征研究

灰分是衡量煤炭质量优劣的关键指标,是衡量煤矿和选煤厂煤炭产品质量的主要指标之一。针对传统煤灰分含量识别效率低、煤样本质量不高的问题,本文基于粒子群优化算法(PSO)和BP神经网络,提出了基于粒子群神经网络的煤炭灰分预测模型。目的是快速识别出煤炭产品中灰分的含量,为煤炭开采提供技术支撑。研究选取了180个标准煤粉样品,1～140号样本数据用于训练集,141～180号样本数据作为测试集。应用PSO BP模型对煤炭灰分特性进行了研究,仿真结果表明:优化后的6维BP神经网络模型,决定系数R2为088501越接近1,表明建立的PSO BP模型具有较好的预测性能,灰分预测值与灰分真值无限逼近。进而表明所构建的灰分预测模型具有较高的预测精度,提升了模型的泛化能力和预测精度,为后续的LIBS术应用于煤炭检测提供一定的理论依据。     

超细粉煤灰高强混凝土的综合性能研究

评述了超细粉煤灰高强混凝土的综合性能,分析了影响超细粉煤灰高强混凝土的综合性能的主要因素,超细粉煤灰高性能混凝土的早期抗压强度主要取决于水灰比,后期抗压强度主要取决于水胶比和胶凝材料总用量,掺UFA 高性能混凝土长期抗压强度增长稳定.同时,耐久性良好,高性能混凝土也具有良好的徐变性能.