超洁净煤制备过程中矿物质的反应热力学特性

为提高不同煤中矿物质的脱除效率,采用AMICS系统对5种煤的矿物组成进行分析。针对煤中主要矿物质,分析了化学方法制备超洁净煤过程中不同矿物质的反应历程。采用HSC Chemistry热力学数据库软件计算了超洁净煤制备过程中主要矿物质的反应热力学数据(ΔH、ΔS和ΔG)及平衡常数K,判定温度对相关矿物溶出反应的影响。结果表明,煤中矿物主要包括高岭石、白云石、黄铁矿、石英和白云石等。不同煤中矿物成分不同,应根据矿物成分及热力学特性,调整化学法脱除煤中矿物质的反应温度和酸碱用量,提高矿物质脱除效率,制备高纯度UCC。其中,煤中的赤铁矿和方解石易与硫酸反应,较易脱除;煤中高岭石、硅石、铝土矿、黄铁矿的碱液消解反应需适当提高温度和碱液用量,提高矿物质转化率。     

煤液化油窄馏分表面张力测定及与基本性质的关联

以胜利煤直接液化油的窄馏分为研究对象,进行了不同温度条件下各窄馏分表面张力的实验测定,并对已有的石油馏分表面张力与其性质间的关联在煤液化油馏分中的适用性进行了考察.研究结果表明,随环境温度的升高,各窄馏分的表面张力均表现为下降的趋势;在相同测试温度条件下,随窄馏分切割温度的变化,表面张力没有呈现出一定的规律性.煤液化油馏分组成复杂,芳香性及杂原子含量较高,对煤液化油馏分表面张力与其基本性质间的关联不易直接使用石油馏分表面张力的预测关联式,用Matlab 70软件进行修正即可达到误差小于10%的要求.     

煤液化油窄馏分饱和蒸气压研究进展

为了获得煤液化油窄馏分准确的物性参数——蒸气压,比较分析了物质蒸气压的测量、关联及估算方法。详细分析了几种测定方法的理论依据、设备要求及使用范围。根据煤液化油窄馏分的组分特性,提出了适用于其馏分饱和蒸气压测量关联及估算的方法。研究发现:窄馏分蒸气压的测量宜选择拟静态法,也可以参照石油馏分蒸气压的测量选用雷德法和参比法。其蒸气压与温度的关联应使用三参数Antoine方程;修正的MB关联式和Riedel方程适用于煤液化油窄馏分蒸气压估算。     

超洁净煤应用技术研究进展

简述了国内外先进的超洁净煤制备技术现状,综合分析超洁净煤在直喷式燃煤发动机、直燃式燃气轮机和直接碳燃料电池应用技术研究进展,提出在国内继续开展超洁净煤制备技术及应用技术优化和商业开发的必要性。     

神木煤与开阳煤配煤对成浆性影响的研究

针对神木煤的难成浆性,对神木煤与开阳煤配煤的成浆性进行了研究。按照烟煤成浆性难度指标D和可制浆浓度C对配煤P10、P20的成浆性进行了评价。分别以神木煤、开阳煤、配煤P10、P20为原料配制水煤浆,对成浆性和流变特性进行了分析。研究结果表明,神木煤中配入开阳煤制取水煤浆,可以降低煤浆的黏度,提高制浆浓度;神木煤中配入开阳煤制取的水煤浆,仍呈假塑性流体特性,并且煤浆的流动性较好。可以考虑在神木煤中配入10%的开阳煤,将气化煤浆的浓度提高1%。     

新疆地区气化煤种调配实验及工业应用

针对新疆地区某煤种的气化操作温度区间较窄,气化炉经常处于高温操作,造成炉壁超温、耐火砖侵蚀严重、降温操作易形成堵渣等问题,选取合适的煤种进行了气化煤种调配实验。分析了实验煤种的性质及灰成分,计算了不同配比下混煤煤灰的碱酸比、硅铝比,通过混煤煤质分析,制定了气化煤种的调配方案:HS煤、YT煤、KG煤的配煤质量比为5∶3∶2。此配比下72 h的工业掺烧结果显示:气化炉操作温度比单烧YT煤降低约70℃;72 h内气化炉炉膛平均温度为1 331℃,平均压力为5.7 MPa;生产1 000 m3(CO+H2),平均煤耗565 kg、平均氧耗397 m3;合成气有效成分平均体积分数为80.94%、甲烷平均体积分数为108×10-6、二氧化碳平均体积分数为18.65%。