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摘要:选取枣庄煤泥和朱家卯煤为研究对象,采用 X射线衍射仪 (XRD)和傅里叶变换红外光谱 (FTIR)表征了枣庄煤泥的矿物组成和表面组成特征,通过吸附试验研究了枣庄煤泥对SAF的吸附机理,并探究了枣庄煤泥添加量对浆体性能的影响.试验结果表明,枣庄煤泥的矿物质主要是高岭石和石英石,且表面存在大量的缔合羟基;枣庄煤泥和朱家卯煤对SAF的吸附均为Langmuir单分子层吸附,且枣庄煤泥符合 Lagergen 一级模型,朱家卯煤接近Lagergen二级模型;煤泥的组成特征使得枣庄煤泥和朱家卯煤对SAF的吸附强度接近,但吸附量相差较大,浆体中枣庄煤泥的含量会影响朱家卯煤的分散效果;随着枣庄煤泥掺量增加,浆体体系浓度降低,Zeta电位下降,稳定性增强.
摘要:为了研究酸法脱灰对大同煤结构的影响,运用 SEM-EDX、BET以及固态13C-NMR的研究方法,对比分析了大同煤在酸法脱灰前后的表观形貌、孔隙结构及碳组成的变化.研究结果表明,煤样经酸洗后脱除了大量的晶体矿物,且在脱灰过程中会发生煤小分子结构的缩聚反应使煤中大颗粒增多;酸法脱灰不会改变孔的类型,但会使煤的孔隙变得更发达,减小10~35 nm的孔径区间孔容,且增加煤样的比表面积;酸法脱灰不会改变大同煤中的脂肪族碳和芳香族碳的分配比例,但会降低含氧官能团的比例,且对脂甲基碳、季碳、环内氧接脂碳、烷基取代芳碳、氧接芳碳等结构破坏明显;酸法脱灰还会影响芳香稠环结构,使芳香族尺寸变大.
摘要:铁基助熔剂和钙基助熔剂能有效降低煤灰熔融温度,为了研究铁钙比(Fe2O3/CaO)对煤灰中耐熔矿物生成的抑制机理,根据煤灰化学成分组成,在三种不同系列的煤中加入含铁助剂,调整煤中的铁钙比,对煤灰进行灰熔融温度、煤灰成分分析,对还原性气氛下制备的煤灰渣进行X射线衍射分析(XRD).结果表明:加入含铁助剂可降低煤灰熔融温度,在相同铁钙比下,加入Fe助剂的煤灰熔融温度低于加入FeS2助剂的煤灰熔融温度,硫在煤灰中起增加煤灰熔融温度的作用;煤灰中铁钙比不同对高熔点矿物的生成影响不同,当铁钙比在1~2间时,灰渣中仅有钙长石,当铁钙比在3.5~5.5间时,灰渣中既有钙长石的也有耐熔矿物莫来石的存在,煤灰中铁质矿物和钙质矿物的含量对耐熔矿物的生成有很大影响.
[硕士论文] 邓业新
化学工艺 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:神华煤具有优良的煤质特性,是一种适用于水煤浆气化的环保煤种,但在实际生产中往往难以制备出高浓度气化水煤浆。因此,神华煤的提浓制浆研究是一项十分迫切和重要的课题。针对神华煤成浆浓度低的问题,选取了TDH、SY2#和SH煤作为研究对象,进行了工业分析、元素分析、发热量和HGI等基础分析。通过干法筛分和球磨制取了一系列不同粒径的SH煤粗颗粒(≥74μm)和细颗粒(<74μm),通过不同粒径粗细颗粒级配制浆,探究了煤颗粒粒径和煤颗粒含量对浆体性能的影响;基于粒度级配峰型参数,研究了双峰间距和双峰面积比与浆体最高浓度的关系;基于最紧密堆积模型,引入煤颗粒的球形度Q,验证并优化了颗粒级配方案。研究表明:
  煤颗粒的粒径及含量均对浆体的性能有着重要影响。250~425μm粗颗粒(40-60目)与中位径D50=34.61μm(球磨30min)细颗粒级配制浆,随着250~425μm颗粒含量的增加,浆体最高浓度呈现先增加后降低的趋势,在W(250~425μm)∶W(D50=34.51μm)=7∶3时浆体最高浓度为64.40%。不同粒径粗煤颗粒(≥74μm)与D50=34.61μm细颗粒在质量比5∶5时,随着粗颗粒粒径的减小,浆体的最高浓度逐渐降低,在W(74~150μm)∶W(D50=34.51μm)=5∶5时浆体浓度最低为60.40%。粗颗粒有利于降低浆体的粘度,提高浆体的流动性,细颗粒有利于浆体的稳定性。
  煤颗粒的粒度呈现单峰、双峰或三峰等分布特征,其中双峰间距和双峰面积比显著影响浆体最高浓度。250~425μm粗颗粒和不同粒径细颗粒(D50=34.51μm、D50=8.56μm和D50=22.74μm)在质量比5∶5级配制浆,随着双峰间距和双峰面积比(S峰2∶S峰1)的逐渐增大,浆体的最高浓度均呈现先增大后降低的趋势,且双峰之间完全间断要比双峰连接的制浆效果好。
  基于正四面体堆积模型,引入煤颗粒球形度Q建立堆积简化模型(d1为粗颗粒,d2为细颗粒,d3为超细颗粒),其简化模型结果主要是d2=0.115×d1/Q制浆效果更佳,三峰级配时引入d3=d2/(3Q)时制浆效果更佳。
摘要:研究掺混不同比例煤泥制备水煤浆,考察浆体成浆性能和气化反应特性的变化,并通过粒径分布、表面形貌、Zeta电位等分析了原因.结果表明:添加煤泥改善了水煤浆成浆性能,浆体流变性变好,呈现更强的假塑特性,稳定性增强,降低了煤泥水煤浆的气化反应温度,延长气化反应区间.
摘要:利用分形维测试法数学模型,并对比Carr指数法测量的流动参数,探讨不同煤化程度煤的分形特征与其流动性间的关系.结果表明:煤化程度是影响粉煤流动性能的因素之一,且不同煤化程度煤之间的分形维数与其流动参数具有显著的线性关系.因此,可以采用分形维数作为粉煤流动性能的评价指标.
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