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...     

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。     

钒酸铋的制备及可见光降解罗丹明B的研究

以偏钒酸铵和碳酸铋为原料,用NaOH调节体系pH,水热法合成钒酸铋（BiVO₄）光催化剂。利用XRD和UV-Vis漫反射对样品的晶型结构和光吸收特性进行表征分析。以罗丹明B为目标降解物,卤素灯（λ＞400 nm）为光源,探讨水热温度、水热时间对合成BiVO₄催化剂的可见光催化活性影响。结果表明,在水热温度为200 ℃、水热时间为8 h的条件下合成的钒酸铋光解效率最高。实验还研究了罗丹明B水溶液pH、催化剂投加量对光催化罗丹明B降解率的影响。结果表明,在罗丹明B水溶液pH为3、初始质量浓度为10 mg/L、每60 mL溶液催化剂投加量为0.4 g时能达到较好的光催化效果,反应2 h后降解率可达97%。     

掺杂Ce对Pd-Co/Cu-Co-Mn混合氧化物催化体系氧化羰基化法合成碳酸二苯酯

Effect of doping cerium in the support on the catalytic activity and side product of the reaction in the oxidative carbonylation of phenol to diphenyl carbonate (DPC) over the catalyst Pd-Co/Cu-Co-Mn mixed oxides was studied. The specific surface areas, crystal phase, valency, and content of the element on the surface of the catalysts were determined, and the products were detected by gas chromatograph/mass spectrometry (GC-MS). It is found that the catalyst without Ce shows higher activity than that with Ce, and the yields of DPC for the two catalysts can reach 30% and 23%, respectively. However, doping cerium can prevent the formation of 2-hydroxyphenyl benzoate and p-bromophenyl phenyl carbonate.     

低温干燥对神华金烽矿煤结构和自燃性的影响

为研究含水量高的低阶煤在低温干燥过程中的结构变化,以神华金烽矿煤为研究对象进行了大风量低温对流干燥试验,采用230℃以下的热空气作为干燥热源和介质,在热风流量2.0m3/min,干燥10 min的条件下用固定床干燥设备对煤脱水,并采用扫描电子显微镜(SEM)表征煤的表面形貌,用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)表征煤中化学键及官能团在干燥前后的变化。研究结果表明:170℃热空气可将煤中水分从30%降至15%以下;超过170℃的热空气在干燥过程中对煤的低温氧化作用严重,使煤的微观结构渐趋粉化,煤中桥键和侧链等官能团氧化消失,影响干燥后煤的自燃性。     

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。     

绿色智能焦化技术在唐钢美锦公司的应用

针对传统焦化企业能源利用效率低、环境污染严重、产业链短、产品附加值低等共性难题,本文指出唐钢美锦焦化公司研究开发和使用了一系列焦化新工艺新技术,采用的新工艺主要有宽炭化室多段加热的7m大容积焦炉、高温高压干熄焦的高效发电工艺、废水综合处理的高效回用工艺、焦化全流程除尘工艺、固体废弃物回收利用工艺、高效节能的焦炉煤气制取液化天然气工艺等,采用的新技术主要有焦炉煤气高效净化技术、粉尘和有毒有害气体控制及逸散气体负压回收综合技术、粗苯萃取精制精馏优化技术和智能焦化技术等。唐钢美锦焦化公司通过这些新工艺、新技术的使用,实现了炼焦全流程工艺整体优化,解决了焦化企业绿色转型过程中的难题,为焦化行业摆脱高能耗高排放,实现降本增效和环境友好拓宽了思路,对焦化行业绿色转型发展起到了引领和示范作用。     

钢渣基高反应性焦炭气孔结构的溶损演化行为

在工业配合煤中添加1%钢渣制备高反应性焦炭,采用低温氮气吸附法分析高反应性焦炭（HRC）和普通焦炭（BC）在1100℃下溶损不同比率碳素（5%~50%）后焦炭的气孔结构,并结合分形理论研究焦炭溶损反应过程中孔结构的演化特性。结果表明,随着碳素的溶损,HRC的吸脱附曲线的变化幅度比BC的大,吸附等温线由Ⅰ型向Ⅱ型的转变较晚;焦炭的比表面积和微孔孔容随碳素的溶损先增大后减小、总孔容逐渐增大,而HRC的比表面积增率（ΔS _BET /Δx）比BC的大,孔径分布也相对较宽;HRC的分形维数D ₁和D ₂随碳素溶损而变化趋势与BC的有较大差异。这说明高反应性焦炭中的钢渣通过增加了焦炭表面上活性点影响焦炭溶损过程中气孔结构的演化行为。     

焦炭基础结构对其综合热性能的影响

在显微镜下检测焦炭的基础结构参数,利用自主研制的综合热性能检测装置测试焦炭的综合热性能指标。结果表明,焦炭的综合热性能指标受结构参数等多种因素影响,其中起始反应温度t_i受平均壁厚D_1和气孔率P影响较大,平均溶损速率■受光学组织各向异性程度指数OTI和平均孔径D影响较大,等溶损反应后强度w(CSR_(25))受平均孔径D和平均壁厚D_1影响较大,高温热失重率w(CPHTI)受光学组织OTI指数和平均壁厚D_1影响较大,热处理后强度w(CPHTS)受平均壁厚D_1影响较大。研究提出的综合热性能指标物理意义明确,但由于受多因素影响,与焦炭结构参数关系较为复杂,有待于进一步研究。     

层状半导体K_4Nb_6O_(17)光催化研究进展

阐述了半导体光催化分解水的基本原理,介绍了新型光催化剂K4Nb6O17的结构及制备方法,对K4Nb6O17的金属负载、离子掺杂以及插层复合等改性方法进行综述,并就K4Nb6O17作为光催化剂的前景进行了展望。