神东矿区煤泥高温快速干燥特性研究

采用高温快速干燥技术对神东矿区的煤泥进行了试验。考察了温度(380℃、400℃、420℃、440℃)和时间(5s、10s、15s、20s)对煤泥(保德、大柳塔、石圪台、布尔台煤泥)含水率的影响,并通过与普通低温(100℃左右)干燥技术的对比,分析了高温(400℃左右)快速干燥煤泥的特性。结果表明,不同煤泥在不同温度下出现最大干燥速率的时间不同,经历的预热阶段、恒速干燥阶段和降速干燥阶段的时间长短也不同;高温快速干燥可以取得与普通低温干燥相同的结果。     

成型褐煤热解特性分析

分别采用热重法和差示扫描量热法对成型后褐煤的热解特性进行了分析,并采用Freeman—Carroll法计算出了型煤热解动力学参数。结果表明,300℃型煤开始发生激烈的热解反应,到431．8℃时,热解最为激烈。型煤热解反应为1级反应;反应温度为450℃左右时,活化能为241．94kJ／mol;成型后褐煤的化学性质较成型前稳定。     

脱水褐煤中矿物质对复吸性能的影响

利用XRF、低温灰化+XRD及FTIR分析胜利高灰褐煤中矿物质组成及特性,在30℃不同相对环境湿度条件下,考察了脱水褐煤的复吸性能,研究了矿物含量对脱水褐煤复吸性能的影响.结果表明:胜利褐煤中矿物有石英、高岭石、白云母、石膏、正长石和赤铁矿等,其中石英和高岭石含量最高,分别占矿物总量的38.1%和28.4%;脱水褐煤的复吸性能受到环境湿度和矿物含量的影响,同一相对湿度下煤样的复吸率随着矿物含量的升高而降低;煤中矿物表面基团吸附水分子的能力较有机含氧官能团弱.     

基于Aspen Plus的褐煤热解过程模拟

以高水分褐煤为例,介绍了利用Aspen Plus化工流程模拟软件建立煤热解过程简化模型的方法及步骤.阐述了CPD模型模拟参数的设置过程,并利用Aspen Plus软件对煤热解过程进行了模拟计算,将得出的模拟值与实际值进行了比较.同时,对煤热解模拟过程及结果进行了分析,给煤热解过程的工艺开发和工艺优化提供了参考依据.     

粉煤热载体干馏热力学模型及过程参数调控

为了优化粉煤热载体干馏过程参数,通过粉煤热载体干馏热力学模型的建立,探寻粉煤干馏的主要影响因素,采用热重分析确定粉煤的热解温度区间.研究了粉煤粒径、热载体温度、干馏温度和干馏时间对干馏产物半焦挥发分的影响.结果表明：粉煤粒径和热载体温度对产物挥发分影响甚微,干馏温度和干馏时间对产物挥发分影响显著;产品挥发分基本随着干馏时间的延长而降低,随着干馏温度的升高,产品挥发分迅速降低.     

不同干燥方式对褐煤孔结构及复吸特性的影响

采用低温氮吸附法和扫描电子显微镜,研究了氮气干燥、空气干燥、热压干燥前后煤样的孔隙结构和表面特性,同时对干燥后煤样进行了复吸试验研究。结果表明：氮气干燥和空气干燥后煤样的比表面积、孔容和平均孔径均增大;热压干燥后煤样的比表面积和孔容降低,平均孔径增大。扫描电镜显示,空气干燥和氮气干燥后煤颗粒表面更加不平整,裂缝变大、孔洞增多;而热压干燥后煤样表面变得平滑,裂缝被挤压在一起,孔洞减少。复吸试验结果表明：干燥后煤样复吸25 h后,复吸曲线趋于平缓,氮气干燥和空气干燥煤样复吸后的水分在13%左右,热压干燥煤样复吸后水分为9%,且热压干燥煤样的水分复吸速率较小。     

脱水褐煤复吸特性及孔结构对复吸影响研究

 对蒙东白音华褐煤进行不同温度热空气干燥后,考察了不同温度脱水褐煤的复吸情况,利用低温氮吸附法测定脱水褐煤的孔结构性质变化对脱水褐煤复吸的影响,并对复吸曲线进行NFLS拟合。结果表明：随着脱水温度的升高,相同复吸条件下脱水褐煤平衡复吸水分增量增加;孔容和比表面积增大,脱水褐煤复吸能力增强;复吸曲线拟合符合ExpAssoc模型。     

神东矿区煤泥干燥特性试验研究及回掺经济性分析

以神东矿区大柳塔煤泥为原料,采用热风干燥技术对大柳塔煤泥在相同粒度不同干燥温度下的干燥特性进行了试验研究,并通过试验分析了大柳塔煤泥的含水率与干燥时间、干燥温度和干燥速率之间的关系。同时对大柳塔煤泥干燥过程的平均单位能耗及干燥后按不同掺烧比例回掺的经济性进行了分析,为神东矿区煤泥综合加工利用项目提供了参考。     

伊宁长焰煤催化热解的液态产物特性分析

选用碱金属碳酸盐催化剂,对伊宁长焰煤催化热解的液态产物特性进行分析。通过试验结果发现:低温热解焦油的主要组分可分为四类:苯类(甲基苯和甲基萘)、酚类(酚和甲基酚)、烷烃类(C10~C28的直链烃)和烯烃类(苯乙烯和C10~C23的直链烃);在碱金属碳酸盐催化剂条件下,各组分含量差异较大。     

粉煤制电石用半焦的黏结剂与黏结机理

为探索煤粉制电石用半焦的黏结剂与不同黏结剂的黏结机理,以及黏结剂对半焦冷、热强度的影响,以不黏煤为主要原料,添加黏结剂,将粉煤冷压成型后热解制得半焦。用热重(TG)和红外光谱(FTIR)的方法研究不同黏结剂的黏结机理,得到不同黏结机理下黏结剂对半焦冷、热强度的影响规律。结果表明：黏结剂A在高温下芳环上的烷基、芳香醚取代基脱落,形成较多的胶质体,黏结能力高;黏结剂B在低温下依靠分子间作用力和表面张力,高温下依靠羧基官能团水化反应形成胶质体,黏结能力高;黏结剂C在高温下芳环上的烷基、羟基官能团脱落,热解产生胶质体,黏结能力高。冷强度为98.66%,热强度为95.12%的半焦可以代替焦炭应用于生产电石。