聚羧酸系水煤浆分散剂对高灰煤泥成浆性的研究

针对煤泥制浆中灰分对分散剂分散效果的不利影响,设计并合成了耐盐型聚羧酸分散剂,通过红外分析、表面电位测定和制浆试验考察了该分散剂的性能。研究表明:聚羧酸分散剂与煤样结构相似,具有很好的匹配性;分散剂与煤颗粒结合后,煤粒表面的电位明显降低,电负性显著提高;聚羧酸系分散剂的相对分子质量处于110 000～170 000时,制浆效果最佳、最为稳定;与木系和萘系分散剂相比,利用聚羧酸系分散剂制备的水煤浆浆体质量分数达61%左右,且浆体表现出良好的流动性稳定性,分散效果最好。

防煤自燃聚乙烯醇泡沫材料的制备及性能

为防止煤炭自燃,采用隔氧性能优良的聚乙烯醇(PVA)为基料,添加改性剂、促凝剂和发泡剂制备了PVA隔氧泡沫材料,并对其隔氧性能和稳定性进行了研究。实验得到最优的PVA隔氧泡沫材料配方(wB%)为:94.81%水4、%PVA,1%改性剂A,0.15%促凝剂B和0.04%3#发泡剂;模拟煤炭堆储条件,对聚乙烯醇隔氧泡沫材料的隔氧性能和稳定性进行了40 d测定。结果表明,此PVA隔氧泡沫材料能有效阻隔氧气进入,使箱体中氧气浓度从21%降至5%以下,并且实验前后PVA隔氧泡沫材料状况良好,无破损。

褐煤自燃机理及阻化剂防自燃技术进展

我国褐煤资源储量丰富,但褐煤,尤其提质后褐煤极易发生自燃。从褐煤的化学结构和孔隙特征等角度分析了其自燃机理,综述了卤盐吸水液、铵盐阻化液、氢氧化钙阻化液、硅凝胶和高聚物阻化剂等常用防自燃阻化剂,对它们的作用原理和阻化效果进行了详细阐述,并指出了这些阻化剂存在的局限性,提出了阻化剂防自燃技术的发展方向。

氧气扩散传质对褐煤低温氧化反应影响的实验研究

根据静态扩散双容积法,测得2种粒度煤样的氧气扩散系数,并应用Max-well-Gilliland公式对实验结果进行优化。由静态耗氧实验,求得2种粒度煤样的速率常数,对氧气等效扩散系数和速率常数进行拟合。结果表明,低温氧化过程可分为3个阶段:第一阶段是50℃左右,吸附和化学反应并存,扩散为主体影响因素;第二阶段是70～110℃,化学反应加速,温度对反应速率的影响较大;第三阶段是130～170℃,化学反应剧烈,氧气浓度成为影响反应速率的主要因素。

不同前驱体制备工艺对高镍三元正极材料LiNi_(0.83)Co_(0.12)Mn_(0.05)O_(2)的影响研究

高镍三元正极材料LiNi_(0.83)Co_(0.12)Mn_(0.05)O_(2)因具有较高的能量密度及较低的成本等优势,逐渐成为电动汽车的主流发展趋势。但是随镍含量的升高,材料电化学性能及热稳定性等越来越差,电池的安全性能面临较大隐患。本文选取不同工艺合成的前驱体为原料制备正极材料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)等手段对材料进行表征分析及电化学性能测试等,得出硫酸铵工艺前驱体制备的正极材料截面内部一次颗粒大小差异较小且颗粒与颗粒之间排序较规整,一次颗粒由内向外呈放射状规则分散分布,锂离子通道更通畅。且该工艺前驱体制备的正极材料具有优异的电化学性能,常温循环1000周及高温循环400周(3.0~4.2 V,1.0C/1.0C)容量保持率分别为93.07%和94.46%,另外,该工艺制备的材料热稳定性(DSC)更优,内阻(DCR)更低,电池产气量更小,电池的安全性能有较大改善。这主要是由于硫酸铵工艺前驱体截面具有较均匀的孔隙,且前驱体峰强比值I(001)/I(101)较小,制备的正极材料一次颗粒由内向外呈放射状分散分布,更有利于锂离子的脱出嵌入及降低长循环过程中颗粒与颗粒之间的应力膨胀,减少微裂纹的产生,提升材料的循环性能和安全性能。