微粉煤的电性质及摩擦带电研究

为了提高煤的摩擦电选脱硫降灰效率,应用同心圆筒测量法研究了煤及伴生矿物颗粒的比电阻、应用开尔文探针法研究了煤及伴生矿物与不锈钢的接触电位差、应用法拉第桶测量了煤及伴生矿物的摩擦带电荷质比.结果表明:净煤和高岭石与不锈钢间的接触电位差为正值,在与不锈钢摩擦时带正电,而黄铁矿和石英与不锈钢间的接触电位差为负值,在与不锈钢摩擦时带负电;小于1.6 g/cm3各密度级和大于1.6 g/cm3各密度级摩擦带电符号相反.温度升高或湿度降低使得颗粒的电阻率升高,有利于提高颗粒的摩擦带电量和分选效率.

大同煤的摩擦电选试验研究

应用摩擦电选技术对大同煤进行了分选试验研究.研究结果表明分离室中电场强度及电场均匀性、载体气流速度、分离室中负压度等因素对摩擦电选过程产生显著影响,原煤可选性对摩擦电选过程产生决定性影响.选前对煤样进行超声波预处理和微波预处理后其分选效果下降,这对摩擦电选技术研究具有一定的参考价值.

低灰洁净煤的电选制备

对应用高压电选机制备低灰洁净煤进行了理论及试验研究 .首先从原料煤的煤岩组成及介电性质研究入手 ,对粉状物料介电常数的测量方法和计算公式进行了深入研究及理论修正 ,在此基础上选定原料煤 ,并进行了电选机操作参数及入料性质等多因素的试验研究 .研究结果表明 :原料煤的煤岩组成及介电常数是判断其电选可选性的有效依据 ;煤与大部分矿物质有较大的介电常数差异 ;分级给料、中等转速及中高电极电压会带来良好的分选效果 .最后 ,通过研究制备出了灰分小于 3 %的低灰洁净煤 .高压电选技术为煤的洁净利用开辟了一条新的途径 .

高压电选机内电晕电流和电场的分布规律

在电选过程中 ,分选带较短 ,物料参选时间短 ,在这很短的时间内完成荷电、放电、最终分离 ,分选带内滚筒表面附近的电晕电流和电场分布情况就起着直接的决定作用 .对电选机内电晕电流和电场分布规律进行了较深入的理论和试验研究 ,并以此为依据 ,对电选实践中如何通过调节操作参数、结构参数来改善分选效果进行了分析 .研究结果表明 :(1)电晕电极的主要作用是产生电晕电流 ,同时也产生静电场 ;电晕电流和场强随极间电压升高或极距减小而增强 ;(2 )电晕电流和场强沿接地滚筒表面呈正态分布 ;(3)静电极主要产生强静电场 ,静电极对电晕电极的电晕放电有屏蔽作用 ;(4)在分选过程中应采用高电压、大极距的操作制度和电晕 -静电复合电极结构 .

空气重介干法选煤系统非磁性介质的回收净化

以空气重介流化床干法选煤系统非磁性介质回收净化问题作为研究内容，介绍了高压电选应用于煤粉—白云石混合介质中回收净化白云石的效果及各种因素对分离效果的影响规律。

火电站脱硫新模式——燃前煤粉在线脱硫

1999年全国二氧化硫排放总量1857万t,而火电厂SO2排放810万t,占全国SO2排放的43.6%。火电站脱硫已成为研究的热点。对火电站脱硫新模式 -燃前煤粉的摩擦电选在线脱硫进行了研究论述 :(1)应用摩擦电选技术与电站制粉系统集成进行火电站燃前煤粉在线脱硫降灰的原理 ;(2)该技术的合理性及可选性 ;(3)实现燃前煤粉在线脱硫降灰对锅炉燃烧特性的影响 ;(4)该技术的应用前景。

高压直流电源的电压波形对电选过程的影响

高压电选过程中（包括静电分选、动电分选和摩擦电选），高压直流电源是电选机最关键的组成部分，高压电源的电压波形对电选效果产生很大影响。本文从理论上较深入地分析讨论了电源波形对电选过程的影响，从试验上进行了验证。

湿颗粒聚团碰撞解聚过程的离散元法模拟

基于线性接触模型、库仑滑移接触模型以及平行黏结三种接触模型的组合,利用离散元法对包衣结构的湿颗粒聚团与壁面碰撞解聚的物理过程进行了数值模拟,研究了碰撞过程中湿颗粒聚团解聚模式、解聚过程中聚团内各颗粒的速度变化以及颗粒间液桥断裂的规律,分析了聚团的碰撞速度、黏附小颗粒的重力以及中心大颗粒的旋转对聚团解聚的影响.研究发现:聚团的碰撞解聚呈现出碰撞式、重力-碰撞式和剪切-碰撞式三种解聚模式.湿颗粒聚团与壁面的碰撞打破了聚团内颗粒速度的一致性,颗粒间出现相对运动而使颗粒间的液桥发生拉伸断裂.液桥的断裂由聚团的碰撞点向外、由底部向上、由内层向外扩展.聚团内液桥的断裂经历了缓慢断裂、快速断裂和完全断裂三个阶段.碰撞速度越大,黏附的小颗粒质量越大、大颗粒的转速越高,湿颗粒聚团的缓慢断裂阶段越短暂且解聚程度越高.模拟结果和实验符合.

低阶煤显微组分含氧官能团的分布特征与差异

含氧官能团组成是决定低阶煤显微组分分选策略及分离效率的关键因素,同时对其在后续加工转化过程中的反应活性具有重要影响,因此探明低阶煤显微组分中含氧官能团的分布特征与差异尤为必要。结合元素分析、XPS、^(13)C-NMR与化学滴定法等分析手段,分别从表面和内部结构层面探究了神华(富镜质组)与准东(富惰质组)低阶煤中显微组分的含氧官能团分布特征与差异。研究结果如下:元素分析结果显示准东煤显微组分的O含量高于神华煤,2种低阶煤镜质组的原子比O/C值均高于惰质组。但XPS测试中2显微组分的表面原子比O/C值十分接近,说明惰质组中含氧官能团相对集中在外表面,而镜质组的含氧基团则在外表面和内部孔隙的分布更加均匀。XPS定量分析结果表明C=O(羰基或O—C—O)与COOH分别为镜质组与惰质组表面特有的含氧官能团,而—O—与—OH分别为镜质组与惰质组表面主导型含氧基团。^(13)C-NMR测试结果显示,神华煤惰质组及准东煤显微组分中不同含氧官能团占比排序一致:芳香族含氧基团>羰基>COOH>脂肪族含氧基团,而神华煤镜质组中排序如下:芳香族含氧基团>脂肪族含氧基团>羰基>COOH。其中镜质组的COOH比例较低,而脂肪族含氧基团在惰质组中分布最少,甚至在准东煤惰质组中完全消失。化学滴定结果指出酸性含氧官能团更易富集在惰质组表面,不同酸性含氧基团的含量分布在具体显微组分类别中具有较大差异,其中准东煤惰质组具有突出的酚羟基含量。

无油润滑涡旋压缩机轴向间隙密封的研究

针对无油润滑涡旋压缩机的工作特点,在涡旋齿端面、支架体与静涡旋盘磨合面加由自润滑材料制成的密封条成功实现了涡旋压缩机的无油润滑技术。从静盘端面密封、背压腔密封、密封条热载荷3个方面,分析了影响轴向间隙密封性能的因素,提出了保证轴向间隙密封效果的合理方案,为解决无油润滑涡旋压缩机密封问题提供了理论依据。

应用摩擦电选技术降低微粉煤灰分

通过摩擦电选技术对原煤灰分约20％,粒度小于0.074 mm,矿物质充分解离的微粉煤进行了干法分选试验,取得了精煤产率63.00％,灰分10.73％和尾煤产率36.80％,灰分32.98％的显著分选效果.试验表明:空气湿度增大后,精煤的产率有所下降,但通过增加极板的长度或提高电场强度,可保证精煤的产率,即摩擦电选过程对空气湿度变化的敏感性不大,主要决定于煤种的电选可造性;吸附在正、负极板上的颗粒主要集中在极板前段,说明物科摩擦带电充分,且正、负极板末端煤样的灰分相差不大,符合分选过程动力学规律.

粉煤灰电选脱碳摩擦器气固两相流场数值模拟

在求解连续气相流场计算收敛的基础上引入离散相,通过相间耦合计算得到不同粒径的喷射源颗粒以速度20m/s、质量流量0.005kg/s进入摩擦器后的运动轨迹、速度场及浓度场的分布情况。研究摩擦器内气固两相流场的分布情况,为摩擦器优化设计及摩擦电选研究奠定了理论基础。

摩擦棒分布规律对粉煤灰电选脱炭的影响

摩擦带电器的结构影响粉煤灰摩擦电选脱炭效率。建立了粉煤灰摩擦电选脱炭实验系统,以37~74μm粉煤灰颗粒为介质,在不同风量条件下,对摩擦棒3种不同分布特征的摩擦带电器进行了摩擦电选脱炭实验对比研究,以正、负极板上烧失量和脱炭率的分布情况为评价依据,获得了脱炭效果较好的摩擦带电器。

粉体碰撞带电机理的探讨

阐述了固体接触带电的一般理论，系统地分析了颗粒的碰撞过程，并利用固体表面态理论及电容器模型和放电缓和模型对碰撞带电三个过程的电荷转移做了定量或定性的说明．同时详细分析和研究了碰撞速度的切向分量和法向分量对颗粒带电的影响机理．

无油润滑涡旋压缩机自润滑的研究

无油润滑涡旋压缩机工作过程中相对运动的工作表面因摩擦而产生了功率损失,同时局部造成大量气体介质的泄漏,严重影响了工作性能。通过分析无油润滑涡旋压缩机的工作过程,针对各摩擦部位的特点,提出涡旋齿端面、支架体端面的磨合面加由自润滑材料制成的密封条,防自转机构的摩擦副的运动由直线式改为旋转式,同时曲轴的轴承采用自润滑形式等实现无油自润滑的技术关键。结果表明:密封条可以实现对运动表面的密封、润滑功能,防自传机构旋转式摩擦副降低了实现自润滑的技术难度,自润滑轴承工作性能优良,经济可靠,这些技术可以实现无油润滑涡旋压缩机的自润滑。

潮湿细粒煤聚团碰撞分离的物理过程和微观力学机制

为提高分级设备的分级效率和优化分级设备,利用高速动态摄像机拍摄了自由下落的潮湿细粒煤聚团与水平金属面的碰撞过程,借助于接触力学理论和液桥理论研究了聚团碰撞分离的物理过程和力学机制。研究表明:聚团的碰撞分离因黏附颗粒重力的不同呈现出两种模式:碰撞式分离和重力-碰撞式分离;聚团的碰撞分离过程可分成聚团与壁面的碰撞、小颗粒与大颗粒的接触碰撞以及液桥的拉伸断裂3个阶段。聚团与壁面的碰撞打破了聚团内的颗粒运动速度的一致性,颗粒的分离使粒间液桥发生拉伸变形,当颗粒间的最大分离距离超过液桥的断裂距离时,湿颗粒实现分离,湿颗粒的分离需要一个最小法向分离初速。水分的增加使湿颗粒难分的主要原因是液桥难以断裂造成的。湿颗粒聚团的分离随着碰撞速度的降低、颗粒粒径的减小、水分的增加和接触颗粒数的增多而变得困难。

粉煤灰摩擦电选脱碳的试验研究

采用摩擦电选的方法对粉煤灰除炭,进行了电压、风量、进料速度、湿度、粒度等单因素试验和正交试验,结果表明在风量75m3/h、电压50kV和进料时间为130s的综合因素作用下脱碳效果最好。试验证明,用摩擦电选的方法对粉煤灰进行除碳是可行的。

一种新型煤炭干法分级设备的试验研究

介绍了一种新型煤炭干法分级设备及其工作原理,应用该设备进行了煤炭的分级试验研究,分析讨论了给风量、处理量以及入料外水分对分级效果的影响,总结出该设备的一些性能特征。

40kg捣固小焦炉配煤试验研究与生产效果分析

在缺少主焦煤的情况下,为寻找生产二级冶金焦的最优配煤比,降低炼焦生产成本,依据炼焦配煤研究理论,通过采用40 kg捣固小焦炉,以气煤、1/3焦煤、瘦煤为原料煤进行了配煤试验研究,成功试验出生产二级冶金焦的最优配煤质量比:众维精煤25%、音西原煤15%、新兴原煤40%、榆树沟原煤20%。生产实践结果表明,采用此配煤比生产的冶金焦抗碎强度M40达到79.9%,耐磨强度M10达到8.0%,焦炭热反应性CRI为50%,反应后强度CSR为42%,吨全焦配煤成本下降143.26元,降幅达15.06%。

摩擦电选技术的现状与进展

主要介绍了摩擦电选技术的依据和原理。将摩擦电选技术分为微粉煤、粉煤灰和废塑料3个方面研究。对近10 a国际和国内对这3方面的相关理论、实验和应用研究做出了详细介绍并一一进行评述,分析了摩擦电选技术在国内外发展的现状,并对摩擦电选技术未来发展方向和可能进行了展望。