模版法制备沥青基炭材料及对苯酚吸附性研究

以纳米碳酸钙为模版剂,以精制煤沥青为包覆材料,通过对其炭化、去模板剂和活化处理,制得了沥青基炭材料。实验选用苯酚为吸附质,研究了制备过程对所制炭材料吸附性的影响、吸附过程遵循的吸附规律以及吸附热力学变化规律。结果表明,在相同活化条件下,未经模板剂碳酸钙处理的煤沥青得到的炭材料对苯酚的吸附量为1.9 mmol/g,而由碳酸钙与沥青质量比为1∶2所制备的炭材料,吸附量可达2.49 mmol/g。即使用模板剂后炭材料吸附量提高了31%;进一步对苯酚等温吸附规律的研究表明,其吸附过程符合Freundlich方程;吸附热力学分析表明,吸附热在35.9~50.8 kJ/mol,属于典型的物理吸附过程,其研究为煤沥青的利用提供了一条新的途径。     

基于高硫煤不同添加比例的配煤炼焦试验研究

合理利用不同类型的高硫炼焦煤资源以及提升其在炼焦配煤中的比例,其为实现炼焦过程中降本增效的有效手段。以工业实际生产炼焦配煤为基础,分别选取1种高硫焦煤和高硫肥煤,利用工业分析、黏结指数、胶质层指数、吉氏流动度、奥阿膨胀度等分析高硫煤与基础配煤中低硫煤的基本煤质特性,利用X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FTIR)、核磁波谱(¹³C NMR)分析确定不同炼焦煤的硫赋存形态及碳结构参数,利用40 kg焦炉炼焦试验对比分析不同比例高硫煤的配入对配煤焦炭质量的影响。结果表明,高硫焦煤和肥煤碳结构中的脂肪链长度较长,使得成焦过程中能够分解产生更多的含氢基团,软化熔融产生的胶质体的流动性好、塑性温区宽,能够与配煤中其他煤种进行更有效黏合。高硫焦煤和肥煤中硫化物、亚砜、砜等形态硫在炼焦过程中分解及与含氢组分结合生成的含硫气体随挥发分释放,单独炼焦脱硫率分别达到32.78%和42.61%。炼焦配煤中高挥发分、高流动度的高硫肥煤配入比例过高,成焦过程膨胀压力、焦炭收缩应力、焦炭孔隙率的增加,使焦炭强度出现下降。高硫焦煤和高硫肥煤分别以2%和3%配入炼焦配煤,得到焦炭的机械强度与...     

木质素磺酸钠的改性及对煤浆分散性研究

通过正交实验对木质素磺酸钠(SL)和丙烯酰胺(AM)接枝反应的条件进行了优化,考察了合成产物对烟煤成浆浓度、黏度和稳定性的影响.结果表明,当AM与SL质量比为1∶5,温度为40℃,引发剂K2S2O8-NaHSO3含量为3%条件下反应2.5h,得到的产物作为水煤浆分散剂,在添加量为0.8%(占干煤基的比例),煤浆浓度为69%时,黏度为550mPa·s,3d后的穿透率达74.75%;相同情况下使用未经改性的SL为分散剂制浆,黏度为610mPa·s,3d后穿透率为70.68%,明显低于改性分散剂制浆的穿透率,且改性SL所制煤浆同未改性SL所制煤浆的析水率相比也降低了4.45%.