煤及其热解过程中微观结构的光谱学研究进展

介绍了利用现代仪器光谱学技术对煤微观结构研究的方法,综述了利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)等现代仪器光谱技术在煤微观结构的分析、煤的热解过程及其热解后产物的微观结构分析的研究现状,分析了煤微观结构的变化对煤的性质及其热解过程中性质变化的影响,展望了现代分析仪器在煤化工领域的应用前景。     

沥青配煤炼焦对焦炭光学组织及气化反应影响

在吕家坨焦煤中配入不同比例的沥青制备焦炭,测定了焦炭光学组织含量及粉焦的非等温气化反应能力,分析焦炭微观结构及气化反应能力的变化。结果表明:沥青配入比例增加,镶嵌状、纤维状结构增加、丝炭及破片状结构减少;沥青配煤形成的光学组织的气化反应能力在高温下会发生变化,配入8%沥青时,焦炭的界面结合状态最佳。     

ReaxFF动力学分析煤热反应机理

为了从微观角度研究煤的热解机理,找出热解过程中反应路径、中间产物等反应信息,用Reax FF动力学的方法分析煤的热反应机理。阐述了模拟过程中煤分子体系的构建、模拟结果的处理方法,介绍了如何通过监测自由基中间体种类,获得反应过程中常见产物的分布和基元反应,进而解释煤热解、氧化和水热处理等反应过程的机理,并对Reax FF动力学在煤热反应体系中复杂化学反应的研究前景进行展望。通过Reax FF方法可模拟煤的热反应过程,可以获得主要产物的生成路径、产物种类、产物的生成顺序等信息,还可以研究煤热解过程中煤分子间或与其他分子间的相互作用,进而分析热解过程中煤的热反应机理。后续可通过时温等效原理建立模拟温度与实际温度的定量关系,解决Reax FF方法模拟温度与实际温度不对应的问题;通过编写相应的后台程序缩短模拟计算结束后数据的处理时间。     

添加惰性物配煤炼焦的研究进展

添加惰性物质配煤炼焦是降低配煤炼焦成本以及扩大炼焦煤资源的有效途径。概述了在成焦过程中,惰性物与配合煤中活性组分相互作用的结焦机理,总结了添加焦粉和无烟煤炼焦的研究及应用现状,提出了配合煤中添加惰性物最为关键的是配入量和粒度。展望了添加惰性物配煤炼焦在焦化行业的应用前景。     

炼焦单种煤最佳粉碎粒度研究

为研究炼焦煤在不同粒度下的性质,对肥煤、1/3焦煤、焦煤、贫瘦煤进行了不同筛分粒级的煤岩显微组分及煤质分析,进行了单种煤在不同粉碎粒度下的坩埚焦实验,分析了粒度对焦炭冷热态强度的影响。筛分结果表明:随筛分粒级的减小,镜质组含量增加,惰质组含量减少;灰分主要集中在-1 mm的细粒部分与+10 mm的粗粒部分,硫分主要集中在-1 mm的细粒部分,粒度对煤挥发分影响不大,黏结指数在1～5 mm时优于其它粒级。坩埚焦实验表明:肥煤、1/3焦煤、焦煤等强黏结性煤粉碎到1 mm以下时,热态性能劣化;贫瘦煤配入量多时,细粉碎后没有足够的活性物质包裹惰性组分,焦炭强度急剧下降。     

炼焦煤热解挥发分析出特性及作用的研究进展

热解是炼焦煤成焦发生的主要反应,炼焦煤热解产生热塑态同时伴有挥发分析出,对焦炭质量产生关键性影响.从炼焦煤的热解机制、挥发分析出规律、挥发分析出与物理结构和化学结构的关系等角度综述了挥发分析出特性及作用的研究进展.炭化过程中的挥发分析出特性与焦炭化学、物理结构的演变有直接关系,进而影响焦炭质量.现有的研究仅停留在实验层...     

碱土金属Ca的添加方式对焦炭溶损反应的影响

采用前置法和后置法制备添加碱土金属Ca的焦炭.考察不同反应温度下,CO_2对焦炭溶损行为的影响,并运用比表面积测定仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜表征焦炭的微观结构.结果表明:添加碱土金属Ca可以提高焦炭的反应性.当温度达到1 200℃时,后置法焦炭的反应性和反应后强度均高于前置法焦炭的反应性和反应后强度.用随机孔模型模拟了焦炭溶损反应动力学过程,后置法制备的焦炭溶损反应活化能较前置法制备的焦炭溶损反应活化能低.添加碱土金属后的焦炭微晶结构有序性、微晶尺寸和反应前后的比表面积均发生变化.     

水泥企业化验室的5S管理

近年来,随着环保压力的逐渐加大,企业内部管理越来越需要规范化、精细化。化验室是水泥企业的重要部门,是对外的一面窗口,代表着企业的形象。为提高精细化管理水平,公司按照5S管理的标准和要求,从工作环境、仪器设备、人员素养等方面进行改善。通过推行5S管理,化验室的管理水平步入了一个新台阶,企业形象也有了很大提升。     

碳溶反应过程焦炭气孔结构变化规律

 利用焦炭反应性装置测定不同温度下焦炭的碳溶反应,采用比表面积及孔径分析仪、SEM表征焦炭的气孔结构参数,分别利用BET方程和BJH法计算焦炭的比表面积、孔体积和平均孔径,由吸附等温线计算焦炭表面分形特征变化,考察焦炭碳溶反应过程中孔结构的变化规律。研究表明,随着温度的升高,焦炭吸附曲线类型由I类向II类吸附等温线转变,比表面积以及孔容均先增加后减小,2～10 nm的孔径变化明显。1 000 ℃之前焦炭的溶损反应过程主要受化学反应速率影响,1 000 ℃之后受扩散控制的主导性提高,不同焦炭的气孔结构变化影响了溶损反应行为。分形维数与孔结构有一定的相关性,可以反映焦炭溶损过程气孔的变化。     

瘦煤和贫瘦煤及无烟煤粒度对焦炭质量的影响

采用邯钢炼焦原料煤研究了瘦煤、贫瘦煤和无烟煤不同粒度对焦炭质量的影响规律;采用气孔率、SEM扫描电镜分析了所得焦炭的孔结构对焦炭热性能的影响;从机理上分析了高变质程度煤粒度对焦炭质量的影响.不同粉碎粒度瘦煤的配煤炼焦实验结果表明,瘦煤粒度<0.2mm时,焦炭的M40提高3%,CSR提高7%.当用无烟煤替代5%的瘦煤(粒度<0.2mm)后,无烟煤粒度的变化对焦炭的热性能影响不大,但相对于空白实验的CSR来说要有所提高,且无烟煤粒度<0.5mm时,焦炭的M40提高3%.贫瘦煤替代5%瘦煤的配煤炼焦实验结果表明,贫瘦煤粒度<3mm时,焦炭质量劣化,但贫瘦煤粉碎到<1mm时,不仅能保证焦炭质量,而且CSR提高5%.