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。     

焦炭气化反应性对抚顺气煤容惰能力的评价

气煤是储量最丰富的炼焦煤,科学地评价其容惰能力对于提高气煤在配煤炼焦中的使用及降低配煤成本具有重要意义。本文将抚顺气煤的镜质组富集纯化后配入惰性组分（标准无烟煤）炼焦,以焦炭的气化反应特性评价抚顺气煤镜质组的容惰能力,并提出综合气化特性指数（G）、气化起始指数（G_s）、气化终止指数（G_d）3个指数考察焦炭的气化反应特性。研究结果表明,G、G_s、G_d随惰性组分的增加呈减小的趋势,且惰性组分质量分数为40%时,G、G_s、G_d出现骤降。运用Ozawa积分法计算气化活化能表明惰性组分配入量在20%~60%时,40%惰性组分的活化能相对较大。XRD和SEM分析也表明,惰性组分质量分数为40%时,所得焦炭基质致密均匀,芳香度大,晶格缺陷少。所以,抚顺气煤镜质组配入惰性组分的极限值是40%。     

艾维尔沟煤中镜质组配煤在成焦过程中的结构演化

为了深入了解煤中活惰组分的相互作用机理以及完善配煤炼焦理论,富集艾维尔沟煤中镜质组(活性组分)等比例配入标准无烟煤(惰性组分)并热解至不同温度(600℃~1000℃)后骤冷(液氮)制成焦样,利用X射线衍射(XRD)和拉曼光谱表征以研究焦样的结构演化规律。结果表明:艾维尔沟煤镜质组与标准无烟煤等比例混配形成的焦样随着成焦温度的升高,焦的微晶尺寸和芳香度逐渐增大,堆垛高度先降低后升高,芳香片层堆积个数先降低又升高,焦的结构无序先增加后减小,石墨化程度则先下降后增加,碳微晶结构参数均在900℃发生转折,说明艾维尔沟肥煤热解固化成焦时继续缩聚反应至900℃后才开始石墨化进程并由焦转变为焦炭。