烟煤黏结指数测定实验技术分析及实验教学优化

为准确测定烟煤黏结指数,优化本科实验教学过程,基于国家标准分析测试步骤,从煤样制备、煤样混合与压块、焦化与转鼓实验等方面对实验误差进行全面评价,为精准高效测试烟煤黏结指数提供理论依据。从工程背景实际出发,探索将传统验证性实验教学变更为开放性实验,激发学生主观能动性,提升实验教学质量。

掺配废PVC对水煤浆成浆性能及燃烧性能的影响

为缓解废PVC处理压力,回收碳氢资源,将废PVC与煤粉混合制备废PVC-煤浆,分析掺配废PVC后浆体的定黏质量分数、流变特性及稳定性。利用SEM-EDX和分形理论对掺配废PVC的浆体表观形貌和分形维数进行分析,探讨掺配废PVC对煤浆性能的影响机理。利用热重分析法和Coats-Redfern积分法计算原煤浆及废PVC-煤浆的燃烧特性指数和动力学参数,对不同废PVC掺配量浆体的燃烧性能进行评价。结果表明:掺配废PVC可以提高浆体的成浆性但析水率升高、稳定性有所下降;废PVC的掺配量越多,浆体的分形维数越小,成浆浓度越高;掺配废PVC对煤浆燃烧会产生协同作用,当废PVC的添加量为3%和5%时,煤浆的燃尽率和综合燃烧性能变好,促进燃烧反应,添加量为8%和10%时抑制燃烧反应;在选取Coats-Redfern近似时,水煤浆燃烧在选取反应级数n=1时线性相关性最高,掺配5%的废PVC后的浆体表观活化能和频率因子最大。

配煤对煤灰熔融特性影响的实验研究

高灰熔点淮南煤A分别与低灰熔点煤G和B按不同配比相配,制成两种配煤灰样,用5E-AF型智能灰熔点测定仪测定其在弱还原性气氛下的熔融特征温度,利用X射线衍射(XRD)分析了配煤灰样在不同温度和不同配比下矿物组成的变化.结果表明,配煤能有效改善煤灰熔融特性,配煤灰熔点与配比之间是非线性关系;高温下矿物形态的转变是导致配煤煤灰灰熔点变化的主要原因,莫来石有增高灰熔点的作用,石英与钙长石和铁橄榄石等矿物共存时,能够形成低熔点的共晶体使得灰熔点降低.

淮南矿区不同煤组煤灰熔融温度变化规律及机理

淮南矿区煤是优质动力煤,但日常煤质检测发现部分槽别煤样的煤灰软化温度较低,单独使用有导致燃煤锅炉结渣的风险。为了系统掌握淮南矿区不同煤灰熔融温度煤在不同煤组中的分布规律,揭示煤灰熔融温度变化原因,本研究采集淮南不同矿区的A组、B组和C组共40个煤层煤样,对其灰熔融温度进行测定,并利用热力学平衡计算的方法对高温下煤灰矿物组成的转化机理进行研究。结果表明:淮南矿区煤灰化学组成主要以硅铝为主,硅铝总量的平均值达到82.44%,A组煤中硅铝总量低于B组煤和C组煤中硅铝总量;A组煤中铁、钙、镁、钾和钠的总量高于B组煤和C组煤中铁、钙、镁、钾和钠的总量,钙镁主要以方解石或白云石形式存在于原煤中。A组煤中,煤灰软化温度位于1350℃~1449℃的煤样个数占60.0%,低于1350℃的煤样个数占20%;B组煤和C组煤中,煤灰软化温度高于1500℃的煤样个数分别占75.0%和92.3%。煤灰软化温度随酸碱比的增大而升高,当酸碱比大于7.5时,煤灰软化温度高于1500℃。但煤灰软化温度与硅铝比之间没有显著相关性。A组煤煤灰(815℃)中主要矿物为石英、氧化钙、硬石膏、钾云母和赤铁矿;B组煤煤灰和C组煤煤灰中主要矿物为石英、钾云母和赤铁矿。A组煤煤灰在高温下形成熔点相对较低、易溶于初始液相的钙长石、堇青石、镁黄长石以及含Na/K的硅铝酸盐,而B组煤煤灰和C组煤煤灰在高温下形成难熔的莫来石,这是导致A组煤煤灰软化温度低于B组煤煤灰和C组煤煤灰软化温度的主要原因。

安徽省煤化工产业发展现状及建议

安徽省煤化工产业发展历史悠久,逐渐形成了传统煤化工与现代煤化工协同发展的格局,为全省经济发展做出巨大贡献。文章分析了安徽省煤化工产业发展现状,论述了安徽省发展煤化工产业的优势和面临的挑战,有针对性地提出了抓住长三角一体化高质量发展的机遇,科学布局、合理规划煤化工产业,突破两淮矿区高灰熔点煤气化技术、提高本土煤利用率,加快建立和健全煤化工标准体系等对策建议。

基于工程教育认证的化工过程分析与合成示范课程建设

基于工程教育专业认证的核心要求,在高校开展标准化建设和示范创建工作的背景下,化工过程分析与合成课程进行了教学模式改革,探索以学生为中心的课程教学方法,引导学生从整体上把握化工过程,培养学生应用系统工程的观点和方法研究化工过程系统模拟、分析、优化和合成的基本能力。

基于工程教育认证的“煤化学”优质课堂教学模式探索

为适应工程教育专业认证要求,基于OBE的理念培养高素质工程技术人才,作者研究了优质课堂的特征,以化学工程与工艺专业“煤化学”课程为例,分析了“煤化学”课程的教学现状及存在的问题,探索了“煤化学”优质课堂教学模式的实施路径。作者认为,优质课堂教学需从修改教学大纲入手,以学生为中心,充分利用信息化技术激发学生的学习兴趣和动力;将课程思政融于日常教学,培养学生的家国情怀;建立完善的课程考核机制,助力课程目标的达成,为化学工程与工艺专业工程教育认证奠定基础。

助熔剂对煤灰熔融性影响的研究

对添加不同比例Fe2O3,CaO和MgO助熔剂的某种煤灰熔融特性及其在高温下的矿物质特性进行试验研究,用X射线衍射分析不同温度下的煤灰矿物组成变化。试验结果表明,在弱还原性气氛下,3种助熔剂均可有效降低煤灰熔融特性温度,高温下煤灰中矿物质与助熔剂发生反应,生成低温共熔物从而降低煤灰熔融温度,这与三元系统相图的验证结果一致。

红外光谱分析助熔剂对煤灰熔融性的影响

用红外光谱对煤灰中的矿物组成分析表明:随着灰化温度的升高,矿物中水的特征峰逐渐消失,高岭石转变为莫来石;碳酸盐矿物逐渐分解。助熔剂A、B、C易与煤灰中其它矿物形成钠长石、铁尖晶石、铁橄榄石、赤铁矿、钙长石、硬石膏等助熔矿物,从而降低煤灰熔融性。

电量-重量法和三节炉法测定煤中碳氢的比较

采用国家标准GB/T 476—2008《煤中碳和氢的测定方法》中的电量-重量法和三节炉法分别对12种标准物质煤样进行碳氢含量的测定,并对2种方法的准确度和精密度进行比较,指出从统计学方面判断电量-重量法和三节炉法可以互相替代。

利用衰减全反射-傅立叶红外光谱(ATR-FTIR)研究低温氧化对煤炭粘结性的影响

文章利用衰减全反射-傅立叶变换红外光谱(ATR-FTIR)技术对两种不同变质程度煤样进行显微组分结构分析,研究了低温氧化对煤炭粘结影响的机理。研究结果表明:低温氧化导致煤粘结指数和挥发份降低。同等氧化条件下,变质程度低的煤的粘结指数下降幅度大于变质程度高的煤。镜质组和壳质组结构中含有的环烷烃和脂肪烃以及活泼羟基的比例较多,是易受氧化的活性组分,煤样中镜质组和壳质组的组分含量越多,氧化对煤样粘结性的影响越大。

《煤化学》课程思政教学探究——“一带一路”背景下中非煤气化领域合作前景探析

煤气化是现代煤炭加工利用工艺中极其重要的一种,我国在煤气化领域经过几十年的探索发展,在掌握世界先进技术的基础上,开发了具有独立知识产权的煤气化炉,并在工业中得到了很好的应用。因此,就《煤化学》课程中煤气化部分而言,教师授课中结合当前我国与非洲煤气化技术的现状,阐述中国和非洲在煤气化领域的合作前景,提高学生对我国煤气化技术和科学技术发展的美好前景的认识,以期达到对学生的爱国主义教育和理想前途教育的目的。本文基于“一带一路”的大环境,对中非煤气化领域的潜在合作进行了详细分析,并对助推中国煤气化技术及人才“走出去”作了有益探索,为《煤化学》课程教学的思想政治教育融入起到抛砖引玉的作用。

不同Si/Al条件下Na_(2)O对煤灰熔融温度及硅酸盐结构的影响

以淮南本地高灰熔点煤为原料,通过调控煤灰硅铝比,改变煤灰中Na_(2)O含量,利用灰熔点测定仪、XRD及FTIR,探究Na_(2)O对不同硅铝比条件下煤灰熔融温度及硅酸盐结构的影响。实验结果表明:Na_(2)O明显改善煤灰熔融温度,且对高硅铝比煤灰影响较为显著,对低硅铝比煤灰熔融温度呈先降低后增加趋势,氧化钠含量为15%、Si/Al=2.0时煤灰流动温度(TF)降至最低,为1 292℃。不同硅铝比条件下原煤灰主要矿物为石英,在高温下煤灰中的Na_(2)O会与灰中的SiO2,Al2O3反应生成熔融温度较低的霞石,导致煤灰熔融温度的明显降低。Na_(2)O含量增加会导致架状和层状硅酸盐结构解聚形成更多的链状硅酸盐结构和环状硅酸盐结构,促进煤灰由复杂结构向简单结构转化。

快速热解低温煤焦油的初步分析

对多联产煤焦油的基本性质进行测定,利用色谱-质谱联用仪(GC-MS)对其主要成分进行了分析,结果表明多联产煤焦油与常规煤焦油有很大区别,甲苯不溶物、软化点、水分和灰分比常规煤焦油高得多;酚类化合物含量较高。

垃圾焚烧飞灰熔融过程中重金属挥发特性研究进展

熔融固化技术具有减容化、无害化和资源化的优点,被认为是目前最稳定、最安全的垃圾焚烧飞灰处理方法。但飞灰熔融过程中,低沸点的重金属易挥发至气相产生二次飞灰,造成二次污染。概述了垃圾焚烧飞灰组成和重金属含量、熔融过程中重金属挥发影响因素、飞灰熔融特性的调控等,为飞灰熔融固化过程中抑制重金属的挥发提供思路。

低温氧化对淮南1/3焦煤挥发分和焦渣特性影响的研究

研究了低温氧化对淮南1/3焦煤挥发分和焦渣特性的影响,利用红外光谱表征了不同氧化时间下煤样中官能团的变化。结果表明低温氧化导致挥发分和焦渣特性降低,淮南1/3焦煤中含有较高含量的脂肪烃和环烷烃,氧化易使它们的碳链断裂,使分子内的羟基、酚、醚键等活性基团和含氧官能团直接生成稳定的羰基结构、CO、CO2和H2O。

三段逐级变压吸附浓缩煤层气的工艺设计及计算

文章提出了采用分子筛吸附剂,逐级变压吸附浓缩煤层气工艺的方法,通过三段吸附-解吸将甲烷含量10%的低浓度煤层气浓缩到甲烷含量80%。一、二级采用加压吸附、常压解吸的变压吸附工艺;三级真空解吸变压吸附运用四塔操作。对该工艺中每段所需分子筛量和分子筛的吸附容积进行了计算。

氧化钙对流化床燃煤飞灰中砷的淋滤特性影响

在实验室小型流化床实验装置上,利用添加氧化钙研究了原煤中钙硫比变化对燃煤过程中砷在飞灰中的富集规律和飞灰中砷的浸出特性的影响。实验结果表明,增加钙硫比能有效促进砷在飞灰中富集,降低砷的排放。砷与氧化钙的反应受制于钙的硫化反应控制。飞灰中砷的浸出与滤液pH值关系显著,碱性飞灰导致滤液pH值增大,能有效抑制飞灰中砷的浸出。碱性飞灰中砷的浸出历程为飞灰中砷在短时间内快速溶出;随着滤液pH值增大,溶出的砷与钙发生二次反应形成钙砷化合物沉淀,降低滤液中砷浓度。

“乙醇脱水反应制乙烯实验”综述报告

乙烯产量是衡量一个国家石油化工工业发展水平的重要标志。乙醇脱水制乙烯是一种不同于传统石油烃类裂解的方法,该反应是一个吸热、分子数增不变的可逆反应。提高反应温度,降低反应压力,都能提高反应转化率。通过“乙醇脱水反应制乙烯实验”的学习,让同学们了解该反应的反应机理,以及气固相管式催化反应器的构造、原理和使用方法;学会动态控制仪表的使用,学习气体在线分析的方法和定性、定量分析,为即将进行的毕业实习及毕业设计打下基础。

《烟煤奥亚膨胀度测定》实验综述报告

烟煤奥亚膨胀度测定实验是直接测定烟煤粘结性的一种重要方法。它不仅能反映胶质体的量还能反映胶质体的质。是研究煤质、指导煤炭开发、生产、加工利用的重要方法。该方法可获得煤的最大膨胀度b值,最大收缩度a值,软化温度T_(1),始膨胀温度T_(2),固化温度T_(3)。《烟煤奥亚膨胀度测定实验》属于煤化工方向专业基础实验,重点是让学生掌握《煤化学》中学到的理论知识,让理论进一步升华为实践动手能力。