张双楼煤矿煤炭氧化自燃实验与分析

为了找出张双楼煤矿预测预报煤层自燃的可靠指标,通过对该矿烟煤的升温氧化试验,全面地分析了烟煤氧化的气体成分变化规律,得出烟煤氧化存在五级氧化过程。张双楼煤矿预测预报煤炭自燃应采用以CO为主、C2H6和C2H4为辅的标准气体指标。     

德盛煤矿煤自燃标志性气体的实验与确定

不同煤质的煤在升温氧化过程中,会释放出不同成分和浓度的气体.根据这一特性,煤矿可选取适当的气体产物作为煤自燃的标志性气体进行监控.德盛煤矿利用"煤自燃特性综合测试系统"进行30～220℃的升温试验,结果发现2#和5#煤样中CO释放量随温度变化最为规律和稳定,并配合观测H2、C2H4或C2H6,对防范煤自燃有良好的效果.     

低阶煤自燃指标气体与氧化特征温度实验研究

以4种低阶煤为研究对象,通过程序升温氧化实验和热重分析实验,研究煤升温氧化过程中各指标气体浓度及煤样质-热与温度的关联性。对比同一温度下不同煤样产生指标气体浓度,发现煤变质程度越低,氧化越剧烈,得出以CO为主,H_2、C_2H_4和C_2H_2为辅来进行预测预报的自然指标气体体系;同时确定各煤样特征温度,对煤自燃过程进行阶段划分,提高现有煤层自然发火宏观特性的认识。     

复合阻化剂抑制褐煤氧化自燃的实验研究

针对单体阻化剂对褐煤自燃效果单一问题,对单体阻化剂氯化镁、磷酸二氢铵和低聚磷酸铵进行了正交复配,并对煤样进行了阻化处理和程序升温实验,研究了褐煤阻化前后指标气体CO的变化规律,并以前期和后期阻化率为评价指标,分析了不同配比的阻化效果。实验结果表明,效果最好的复合阻化剂配比为28 g的Mg Cl2、8 g的NH4H2PO4、12 g的APP,其复合阻化液质量分数为20%。     

煤自燃的绝热氧化实验研究

介绍了煤低温氧化的绝热实验系统及过程,对4种不同煤样进行了绝热氧化测试,得到煤样温度随时间变化的数据,并据此判断四种煤样自燃倾向性的大小顺序。 33**     

徐州矿区主采煤层自燃标志性气体研究

煤炭自燃的早期预报是矿井防灭火的重要组成部分,预测指标的优选及其指标值的确定是预测准确与否的关键。徐州矿务集团有限公司通过对各自燃煤层自燃标志性气体进行测定,突破了长期以来一直以一氧化碳作为煤层自燃标志性气体的局限,为采取针对性综合防灭火措施提供了科学依据,2004～2006年全公司连续3 a杜绝了煤层自然发火事故,取得了显著的安全、经济与社会效益。     

氧化煤低温氧化特性及演化规律

为了探究氧化煤的低温氧化特性及演变规律,采用程序升温实验系统,对平煤八矿煤样分别预氧化至60 ℃、90 ℃、120 ℃、150 ℃、180 ℃、210 ℃时通入N₂绝氧降温形成的氧化煤,进行低温氧化程序升温实验;为进一步揭示不同灭火条件下形成的氧化煤低温氧化行为特征,对煤样预氧化至120 ℃时,通入3种不同体积分数N₂灭火后形成的氧化煤,开展低温氧化程序升温测试,测定这两类氧化煤低温氧化过程耗氧速率、标志性气体(CO、CO₂)产生率以及放热强度的变化规律。结果表明:氧化煤的耗氧速率、标志性气体产生率和放热强度均小于原煤;预氧化至90 ℃煤样的自燃特性参数更接近原煤,说明预氧化至临界温度的煤更易发生复燃;而预氧化至120 ℃时通入N₂的体积分数越高,这类氧化煤的自燃特征参数越接近原煤,说明通入N₂体积分数越高的煤复燃能力越强。因此,开采近距离煤层群、复采工作面以及启封火区等区域的煤体时,应防范其发生复燃。     

煤层氧化自燃指标气体分析

煤炭氧化后随着氧化进程的不同将依次释放出各种气体,这些气体的出现及释放量基本能准确反映煤炭氧化自燃程度。通过对煤炭自燃指标气体进行认真的分析,结合现场取样并在实验室测得的数据对淮北朱仙庄矿的气体指标进行了分析,所得结果能很好的指导矿井进行煤炭自燃的早期预测预报与防治工作。     

氧气扩散传质对褐煤低温氧化反应影响的实验研究

根据静态扩散双容积法,测得2种粒度煤样的氧气扩散系数,并应用Maxwell-Gilliland公式对实验结果进行优化.由静态耗氧实验,求得2种粒度煤样的速率常数,对氧气等效扩散系数和速率常数进行拟合.结果表明,低温氧化过程可分为3个阶段:第一阶段是50℃左右,吸附和化学反应并存,扩散为主体影响因素;第二阶段是70～110℃,化学反应加速,温度对反应速率的影响较大;第三阶段是130～170℃,化学反应剧烈,氧气浓度成为影响反应速率的主要因素.     

煤的分子结构与煤氧化自燃的气体产物

煤的变质程度、分子结构、煤岩成分不同，自然倾向有很大差异。煤氧化自热温升大体分３个阶段，每个阶段都有相应的气体产物发生，由检测到某种气体产物，可推断煤氧化自热温度范围，提前预报煤自燃状况，及时采取措施，防止煤自然发火。     

浅谈厚煤层复采自燃发火的防治

介绍了在火区周围进行复采的安全措施。     

褐煤树脂中结合酸的化学组成与结构特征

对云南潦浒、寻甸、吉林舒兰褐煤树脂中结合酸进行了GC－MS分析,对其化学结构特征进行了对比研究。结果显示,树脂结合酸均以正构烷酸为主要成分,其分布为C12－C28,高含量的正构烷酸集中在低碳数一端。在潦浒、寻甸树脂结合酸中,C20含量最高,其次为C16,而在舒兰结合酸中,正构烷酸占绝对优势,且C16为最高含量的化合物;去氢松香酸在每个样品中含量均较低,其它三环二萜酸、如松脂酸、三达松脂酸异构体或立体异构体含量也非常低;具有五环三萜骨架的酸性物质,在潦、舒兰结合酸中比较丰富,其含量超过寻甸结合酸;在低碳数一端,存在着各种支链烷酸及苯甲酸、苯酚及取代物。对比树脂烃、树脂游离酸的结果,潦树脂结合酸与寻甸树脂结合酸无论从组成和分布上都是极其相似的,故其原料煤成煤植物和成煤环境具有相似性,与舒兰煤之生源和环境存在着本质的差异。     

云南昭通褐煤树脂物化学组成与分布特征

对云南昭通褐煤蜡树脂中游离酸、结合酸、树脂醇、树脂烃进行了GC-MS研究.结果显示,昭通树脂烃中D-环单芳藿烷及17β(H),21β-藿烷为含量最高的特征化合物,其它五环三萜及芳构化物质虽有分布,但量极低.树脂游离酸中正构烷酸为主要化学成分,C14～C30都有分布,其中C16,C18,C24,C28构成了含量上优势化合物,C16为含量最高的化合物.树脂结合酸中C14～C30正构烷酸其含量占绝对优势,并按C16>C18>C20>C22>C24>C26>C28顺序递减.树脂醇由C15～C30正构烷醇(C24,C26为该系列重要化合物)、C18,C23,C25,C27,C29-甲基酮,以及羽扇-3-酮、桦木-3-酮、24-甲基-5β(H)-胆甾烷-3β-醇、24-乙基胆甾-5、22-二烯-3β-醇、24-乙基-5α(H)-胆甾烷-3β-醇、23,24-二甲基胆甾-5-烯-3β-醇、C29-5β(H)、3β(OH)-甾醇等组成.稠环芳烃、松香酸、去氢松香等环状化合物含量很低或不存在,是昭通褐煤蜡与国内其它褐煤蜡组成的重大差别.     

The Lena Basin brown coal briquetting

The authors exemplify improvement of properties of a binder by adding an activated filler—brown coal and bottom ooze—as a modifying agent for flux oil in the brown coal briquetting flowsheet. The optimized compositions and activation regimes of fillers ensure improved performance of the briquettes due to increase in mutual effect at the coal and binder interface.     

循环氧化法石煤提钒新工艺试验研究

提出一种采用自主开发的低钠复合添加剂进行氧化焙烧,在两段水浸后增加稀酸浸出工艺,然后将酸浸液亚铁沉钒后作为中间产品返回再氧化焙烧,最后从水浸出产品的循环氧化法石煤提钒新工艺.并在氧化焙烧之前,增加预焙烧,除去石煤中的有机质和黄铁矿等还原性矿物对钒的氧化抑制,同时能充分利用石煤的低热值能源,还可使钒得到一定程度的富集.并应用新工艺以江西某地石煤为对象进行了实验研究.研究结果表明,实验过程最佳条件和指标分别为：预焙烧中焙烧温度750 ℃,焙烧时间30 min,残碳量小于2％;氧化焙烧中焙烧温度为780~820 ℃,焙烧时间90 min,复合添加剂用量9%,酸浸中间产品3%~5%.在此条件下,钒的浸出率可达85.5%,总回收率可达76.3%.     

煤低温氧化过程中元素转化行为的动力学分析

通过把参与氧化反应的复杂的煤有机体,分成C,H,O,S和N元素,并基于氧化过程中这些元素含量的变化,借助于准一级反应模型,Coats and Redfern’s模型和Freeman and Carroll’s模型,对煤低温氧化动力学特性进行研究。研究表明,这些元素转化遵循准一级反应动力学和Coats and Redfern’s模型,并且这两种模型计算得到的活化能比较接近。在煤低温氧化过程中这些元素表现出较低的反应速率,仅为10-5～10-6,这表明中间络合物的生成速率非常缓慢。同时研究证明了不同元素活化能与指前因子之间存在动力学补偿效应。     

高水分燃料褐煤脱水技术

高水分燃料褐煤在我国传统的燃烧发电过程中,消耗大量能量用于蒸发水分。而我国现有的褐煤脱水技术中脱水效率低下,能耗较高。通过介绍国内外褐煤干燥脱水技术,希望能够为更有效的利用燃料褐煤提供发展思路。     

日本褐煤液化技术的进展

介绍了日本神户制钢公司针对褐煤应用技术的研发进展,包括BCL工艺及相关的UBC、HPC等新技术,简单评述工艺原理和技术特征。     

煤炭自燃微观结构变化的红外光谱分析

为了掌握煤炭自燃的微观机理，通过实验手段对几个矿区的原始煤样和氧化煤样进行了红外光谱分析，分析表明：在煤炭低温氧化过程中，芳烃和含氧官能团的含量随着温度的升高而增加，而脂肪烃的变化则不明显．因此，可以通过煤炭中芳烃和含氧官能团的含量来判断煤炭自然氧化的程度，为防止自然发火作出早期预报．