循环灰作为固体吸附剂脱除高温烟气中碱金属蒸汽研究

准东煤等高钠煤在使用过程中为避免由于碱金属(主要为钠钾盐)引起的锅炉沾污、结渣及腐蚀等问题。选择具有丰富空隙结构的循环灰作为高钠煤添加剂,并与碱金属盐(NaCl)进行掺混,分别采用热重分析仪(TGA)和马弗炉进行掺烧实验,研究了不同温度(800,850,900℃)、不同掺混比例(1%,2%,3%,5%,8%)下循环灰对碱金属盐的吸附特性。实验结果表明:在800,850,900℃下,分别以NaCl∶循环灰=8∶100的比例进行掺烧,分别在约125,65,30 min后质量达到稳定。马弗炉实验结果表明,在800,850,900℃及8%掺烧比例下,循环灰最终吸附NaCl的增重量可达5.56%,3.61%,2.96%,且随着温度升高,循环灰增重量呈下降趋势。相同温度下,循环灰增重量随着掺烧比例的增长几乎呈线性增加。随着温度的升高,相同掺烧比例下循环灰的增重量降低。实验证明,循环灰可有效吸附外部加入的NaCl,可以用作燃用高钠煤时吸收高温烟气中钠的添加剂。     

辛基异羟肟酸钠在独居石表面的吸附及浮选机理研究

通过矿物浮选试验、Zeta电位测量及红外光谱测试等手段研究了辛基异羟肟酸钠对独居石的浮选特性及其表面吸附机理。单矿物浮选试验结果表明,辛基异羟肟酸钠浮选体系中,独居石在pH值5~9可浮性较好。独居石与辛基异羟肟酸钠作用后,表面动电位降低,说明该阴离子捕收剂在独居石表面发生了吸附。当独居石表面荷负电时,吸附仍可继续,说明辛基异羟肟酸钠阴离子可克服静电斥力吸附于荷负电的独居石表面。红外光谱分析证实该吸附作用为化学吸附。     

小龙潭露天矿高灰煤利用方案研究

介绍了小龙潭矿务局小龙潭露天煤矿高灰煤综合利用的方法,提出了切实可行的方案,煤炭资源得到充分利用,并在实施过程中取得较好的经济效益,为煤矿的可持续发展探索了一条新路子。     

生物质灰对循环流化床中煤的脱硫研究

选用火电厂草木灰、麦秆灰、玉米秆灰、树皮灰、石榴枝、棉花秆灰六种生物质灰作为添加剂进行循环流化床锅炉脱硫实验。实验结果证明,这六种添加剂提高了Ca Co3的脱硫率。其中棉花秆灰在配比为80%时,脱硫率能达到76%。     

循环半干法烟气脱硫对循环灰堵塞的分析及对策

以某130t/h机组循环半干法烟气脱硫典型工程为例,通过调试运行,分析循环灰的堵塞问题,并提出几种对应措施。对新、老机组项目的运行、维护都非常经济、实用。     

准东高碱煤气化过程中碱金属赋存形态迁移转化

利用循环流化床煤气化试验、三步萃取分析和X射线衍射（XRD）分析,对新疆准东煤田的天池木垒煤（TC）中碱金属钠和钾的赋存形态进行了研究,初步获得了天池木垒煤中不同赋存形态钠和钾的转化规律。研究结果表明：钠在天池木垒煤中主要以水溶形式存在,钾主要以不溶形式存在;在煤气化过程中,以有机形式和水溶形式存在的钠易挥发到煤气中,不溶钠总含量增加,且主要存在底渣中,飞灰中钠和钾主要以水溶形式存在;煤气化温度升高,更多水溶钠和酸溶钠挥发至煤气中,同时有更多不溶钠生成;尾部煤气温度降低,煤气中钠会以水溶钠和酸溶钠的形式凝结;通过XRD可以确定天池木垒煤中主要有,NaCl,Na2SO4和K3Na(SO4)2等水溶钠,不溶钠则以硅铝酸盐矿物形式存在且经过煤气化后,有更多硅铝酸盐生成,而会挥发进入煤气,在固态样品中无法检测到。     

不同变质程度煤吸附二氧化碳的机理研究

本文采用量子化学计算方法MP2,主要研究了不同煤阶煤基对CO2分子的吸附势能,发现随着煤基直径的增大,即煤阶的增高,煤基对CO2分子的吸附作用也逐渐增大,结合前期研究,对影响不同煤阶煤吸附CO2的等温吸附实验现象进行了机理解释。本文研究成果为ECBM技术及CO2在深部煤层中的掩埋技术提供了一定的理论支撑。     

燃煤高梯度磁选脱硫脱灰的试验研究

利用SLON-100立环脉动高梯度磁选机,对原煤进行了湿法磁选脱硫、脱灰的试验研究。在热量产率为91．38％时,脱硫率和脱灰率分别达到40．80％、52．62％;在热量产率为74．88％时。脱硫率和脱灰率分别达到56．34％、62．97％,为燃煤磁选脱硫、脱灰的工业应用提供了有价值的试验数据。     

高灰细泥煤泥水沉降实验研究

 针对某选煤厂煤泥水难处理的问题,采用X射线衍射和筛分试验对该煤泥水进行了性质分析,并通过沉降试验对其絮凝沉降问题进行了分析研究,探讨煤泥水性质和药剂添加对沉降特性的影响机制,为工业处理方法提供参考。实验结果表明：该煤泥水浓度高,粒度细,粘土矿物含量高,负电性强,这些特点决定了其难沉降性。需采用先加凝聚剂后加絮凝剂的混凝沉降,凝聚剂和絮凝剂的用量需要实验确定,生产实践中可以考虑两段浓缩,以降低溢流水浓度及节约药剂。     

高碱煤燃烧过程中碱金属沾污特性的预测模型研究

为了克服传统预测方法的局限性,笔者提供了一种能够准确预测高碱煤燃烧沾污特性的模型,该预测模型还可以根据煤的沾污特性给出其适用的温度范围。本预测模型采用三步化学萃取法来检测煤样中的钠含量,以避免对煤进行灰化时造成钠的挥发损失,因此能够直接精确地测定煤样中的总钠含量及各个形态的钠含量。另外,本预测模型不仅考虑钠、钾和固相沾污源的影响,同时考虑到其它易挥发组分(如碱土金属、硫和氯)对煤沾污特性的影响,并将温度引入沾污模型中。按本模型获得的沾污指数R_T预测量化区间如下:R_T≤0.60,弱沾污性;0.601.00,强沾污性。为验证该预测模型的准确性,分别以沙尔湖煤和神华准东煤为试验对象对预测模型进行了验证,验证结果表明:①700℃时,R_T=0.59<0.60,沙尔湖煤处于弱沾污区;850℃时,0.601.0,沙尔湖煤处于强沾污区。②神华准东煤相比于沙尔湖煤沾污性较弱。850℃时,R_T=0.53<0.60,神华准东煤处于弱沾污区;900℃时,0.60相似文献   

等比例变压吸附法富集低浓度煤层气的安全性分析

在Coward爆炸三角形的基础上分析研究了低浓度煤层气（CH4浓度低于30%）吸附富集过程的安全性.研究结果表明,如果采用常规的变压吸附方法,使用单一吸附剂富集低浓度煤层气,在吸附过程中CH4浓度会进入爆炸极限,存在安全隐患.基于安全性和可行性分析,提出了一种安全的分离富集低浓度煤层气方法--等比例变压吸附法,采用活性炭和碳分子筛作为混合吸附剂,通过调节混合吸附剂中AC/CMS质量比,使低浓度煤层气中甲烷和氧气能按比例同时被吸附,确保整个吸附富集过程中吸附器内、排放气以及解吸气中的甲烷和氧气浓度都处于安全范围内,实现低浓度煤层气的安全有效吸附富集。     

抽放煤层气变压吸附过程的数学模拟

建立了变压吸附过程的非等速、非线性等温平衡模型,并对浓缩抽放煤层气中CH4的变压吸附过程循环进行了数值模拟,理论计算结果与实测数据相符,表明本模型是适用的。利用该模型详细讨论了吸附柱内CH4的浓度分布。     

循环流化床工业气化炉高钠煤配煤气化

印尼煤具有良好的气化反应活性,但煤灰分中的Na_2O质量分数较高,容易导致系统产生黏结、积灰和腐蚀等问题。利用Na_2O-SiO_2-Al_2O_3三元体系相图分析了印尼煤灰的相图特征,选择了掺配煤种并优化了配煤比例,进而在设计给煤量为350 t/d的循环流化床工业气化炉上,以印尼煤质量分数为75%的配煤为原料进行了168 h气化试验,考察了装置的运行特性和配煤的气化特性,并采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析了气化灰渣的微观形貌和晶相组成。配煤气化试验过程中,炉膛底部温度和密相区压差稳定、无大幅波动,飞灰和底渣无明显变形或熔融现象发生,实现了高钠煤配煤气化的连续稳定运行。冷煤气效率为70.75%,碳转化率为89.49%,煤气热值为5.30 MJ/Nm~3。飞灰和底渣中钠长石的衍射峰均较弱,表明钠长石的生成量较少,可有效抑制低温共熔反应的发生。工业气化炉试验验证与三元相图理论分析基本一致。     

煤矿新型化学材料密闭墙快速构筑技术

通过调研分析国内外煤矿密闭墙构筑技术的现状，系统介绍了新型化学材料密闭墙的分类、使用条件、多种筑墙化学材料的性能、快速构筑技术和相关参数。     

2种仪器测定煤吸附性能的对比研究

为了对比HCA高压容量吸附试验装置以及iSorb HP2高压气体吸附分析仪测定煤吸附性能的准确性,以沙曲矿的焦煤为研究对象,对两者的测定结果进行对比.结果表明:2种仪器获得的吸附常数存在较大差异,HCA高压容量吸附装置测得的吸附常数a较iSorb HP2高压气体吸附分析仪小,差值为5.557 6～5.994 0 cm3/g;b值反之,差值为0.501 4～0.664 4 MPa-1.根据试验测得的a、b值计算煤层原始瓦斯含量与实测的原始瓦斯含量相比,HCA高压容量吸附装置偏差在-0.91～-2.47 m3/t,iSorb HP2高压气体吸附分析仪偏差在-0.09 ～-2.92 m3/t,这2种仪器虽然测得的吸附常数差别较大,但在计算煤的原始瓦斯含量时却差别较小.     

沸腾床与固定床组合工艺加氢处理煤焦油试验研究

为探索适宜煤焦油加工处理的组合工艺,提出沸腾床加氢预处理-固定床加氢裂化组合工艺处理煤焦油的思路,并在STRONG沸腾床加氢试验装置上进行试验.试验结果表明:沸腾床加氢预处理可大幅降低煤焦油原料中的S、N、残炭及金属等含量,降低不饱和分含量;生成油能够满足直接进固定床加氢处理要求;经固定床加氢处理后生成油性质得到改善:轻石脑油S、N含量均小于1.0μg/g,芳烃潜含量为56％,可以作为重整原料;柴油馏分密度0.856 6g/cm3,S含量50 μg/g以下,十六烷值高达53,可以作柴油调和组分或生产合格柴油;尾油以蜡油为主,S、N含量分别为59、21μg/g,残炭含量为0.15％,可作加氢裂化原料.     

细粒煤流化床分选实验研究

论文比较了几种细粒煤分选方法,并对细粒煤进行了实验室流化床分选实验,试验结果表明:液固流化床分选技术是一种较好的细粒煤分选技术,其工艺简单、能够实现脱灰降硫且分选效果良好。     

低浓度煤层气脱氧浓缩工艺技术开发与应用

为了解决低浓度煤层气安全输送利用方面存在的问题,提高低浓度煤层气利用率,依托国家科技重大专项课题,以"十一五"科研成果为基础,研究开发出了可工业化应用的低浓度煤层气脱氧与变压吸附浓缩工艺技术及装备,并利用煤基炭材料研发平台自主研制了高效吸附专用煤基碳分子筛。通过脱氧浓缩,将体积分数20%~30%的低浓度煤层气浓缩至90%以上,O2体积分数降低至1%以下,CH4回收率在90%以上。工艺采用一次增压、二级浓缩的方式,吸附压力为0.3~0.5MPa,运行能耗为0.5~0.6kW·h/m3CNG。浓缩后的气体可加工成压缩天然气(CNG)或液化天然气(LNG)。     

底抽巷防风化新型喷涂材料研究及应用

针对传统喷射混凝土防巷道风化的缺点,以长平矿底抽巷为工程背景,研究了1种新型喷涂材料,通过试验得出其材料组成、合理配比、力学性能,并进行井下试验。试验结果得出:喷涂材料A组分为ASX02水性树脂,B组分粉体的主要原料为BSN02,A、B组分最优配合比为1∶1,喷涂材料覆盖后,板材最大变形率可提高7~8倍。井下试验表明:喷涂层外观质量好,喷涂最优厚度为8 mm或者10 mm,喷涂覆盖后巷道变形量显著减小,施工回弹量小,无粉尘,单班喷涂进尺可达20~30 m。