褐煤提质分质分级利用技术及其产业化应用

提出了褐煤提质分质分级利用的创新技术工艺,介绍了具体的工艺流程和分质分级利用技术的应用效果,阐述了褐煤通过该技术提质后在火力发电、水泥熟料生产、部分农业种植品种的应用及试验示范。试验结果表明,褐煤提质分质分级利用技术能显著提高褐煤的着火温度,降低褐煤爆炸倾向,在火力发电使用中可实现提质后褐煤不需制粉直接进仓,并可降低燃煤污染物的排放;同时,对分质分级后的一级褐煤产品进行了进一步的腐植酸提取实验研究,通过提取液的应用试验表明该提取液具备很好的实用价值,可作为农作物的有机增长剂。该技术工艺符合我国能源绿色发展和节能减排要求,可实现褐煤由单一燃料向资源化利用的转变。

华丰煤矿矸石理化特征分析及分级分质利用

为实现煤矸石的高附加值化利用与大宗化利用的统一,通过采集华丰煤矿的不同类别煤矸石,利用XRD、XRF、SEM-EDS及工业分析法进行煤矸石理化特征及资源化利用进行研究,结果表明:华丰煤矸石的水分较低,洗矸的挥发分和热值均比其余矸石矸高,热值达3575 kJ/kg;洗矸、存矸和红矸的矿物组成以石英、黏土矿物为主,大矸的方解石含量占比高,存矸的矿物组成最复杂;洗矸和大矸呈层状和块状结构,存矸和红矸呈土状结构,化学成分主要以SiO_(2)、Al_(2)O_(3)及Fe_(2)O_(3)为主,酸碱比为3.9~6.1,Se和Ga在煤矸石中高度富集;通过三级破碎筛分,粗煤、石和“土”的产率分别为9.65%、65.64%和24.70%,分离出精煤1.75%、机制砂65.64%、高岭土15.59%和尾渣17.02%,实现煤矸石的分级分质全组分资源化利用。

煤矸石分级分质加工与利用的研究

对煤矸石的分级分质加工利用是解决其大宗利用的有效方法之一,在前人对煤和矸石选择性破碎研究的基础上,以山西焦煤集团屯兰煤矸石为研究对象,重点对煤矸石分级分质利用进行研究,尤其是对煤矸石破碎后煤与石的分布规律进行系统研究。研究发现,煤矸石破碎后煤向细粒级富集,而石向粗粒级富集。屯兰煤矸石经过鄂式和锤式多重破碎和筛分分级后,每次破碎结果均呈现出粒度越小灰分越低发热量越高、粒度越大灰分越高发热量越低的分布规律。煤矸石的选择性破碎优先在煤矸石层理面与节理面发生,屯兰煤矸石通过选择性破碎,一次性破碎分级分质能获得高位热值为7.06~13.22 kJ/g的矸石电厂燃料,而多重破碎具有显著的分级分质效果,能分出高位热值为7.13~7.71 kJ/g的矸石电厂燃料,同时能制备出灰分高达83%以上、产率36%左右、压碎值低于30%的砂石骨料,对于煤矸石建材化的大宗利用和解决屯兰煤矸石的排放具有重要意义。

煤矸石的分级分质技术研究

阐述了煤矸石的分级分质技术,提出了基于煤矸石的矿物组分和物理化学性质差异,对煤矸石进行分级分质的思路。

黑龙江某鳞片石墨层压粉碎-分质分选技术研究

对黑龙江萝北地区某晶质石墨矿进行层压粉碎-分质分选试验研究。在工艺矿物学的基础上,对高压辊磨机闭路产品进行"1粗1扫"浮选抛尾,粗精矿经螺旋分质机分选后得到粗粒低碳和细粒高碳两种分质产品。粗粒低碳分质产品采用立式剥片机通过4次再磨4次精选得到精矿产品;细粒高碳分质产品采用立式砂磨机经5次再磨5次精选得到精矿产品。最终闭路精矿指标为:固定碳含量(质量分数)为94.50%,达到高碳指标,回收率为89.94%,其中+0.147 mm粒级大鳞片分布率为31.24%。这一技术为复杂难选石墨矿高效分选提供了支撑。

煤分级分质阶梯利用技术—BGL气化

BGL气化技术实现了高压富氢环境下的热解,充分利用了气化段煤气显热,无需外部供热,无半焦产品。并从出炉煤气(热解煤气+气化煤气)中获得油(焦油)、气(甲烷等轻烃物质)、合成气(CO+H_2),实现了煤分级分质阶梯利用;该技术的资源、能源综合转化率高,是理想的煤分级分质阶梯利用一体化技术。

坦桑尼亚某晶质石墨大鳞片保护工艺研究

坦桑尼亚某晶质石墨矿固定碳含量为3.74%,鳞片粒径+147μm占比97.18%。对比了高压辊磨机和球磨机两种磨矿方式下浮选粗精矿的分质产品差异,并开展了各分质产品再磨再选试验。试验结果表明,采用层压粉碎(高压辊磨机)—分质分选新工艺效果较好,粗粒低碳分质产品单独再磨避免了脉石对粗精矿中高解离度大鳞片石墨的破坏,且碳品位提升较快,其再选精矿与中粒中碳产品合并成一个产品,与细粒高碳产品分别经两段再磨再选后,精矿碳品位均大于96%,最终获得了碳品位96.24%、回收率95.30%的精矿。层压粉碎—分质分选工艺相比常规粗精矿混目再磨再选工艺减少了五次再磨六次精选,最终精矿碳品位高1.04百分点,+0.30 mm粒级精矿产率高3.25百分点。

层压粉碎—分质分选技术用于保护大鳞片石墨的研究

对内蒙古某鳞片石墨进行层压粉碎—分质分选试验研究,实现精矿产品的多元化。在工艺矿物学研究基础上,对原矿采用高压辊磨机超细碎后进行"一粗一精一扫"浮选抛尾。粗精矿经分质分级得到粗粒低碳、中粒高碳和细粒中碳三种中间产品。粗粒低碳产品和中粒高碳产品采用搅拌磨机进行再磨再选;细粒中碳产品采用棒磨机进行再磨再选。在最优条件下闭路试验最终精矿指标为:正目高碳产品固定碳含量94.52%,正目中碳产品固定碳含量91.34%,负目高碳产品固定碳含量94.38%,负目中碳产品固定碳含量91.21%;精矿总回收率为88.18%,精矿正目回收率为49.41%。该技术创新性的将鳞片保护思路从粗精矿再磨精选阶段延伸至低品位原矿的破碎与粗磨阶段,首次将高压辊磨机用于石墨矿山,采用该技术可实现该地区晶质石墨矿的精矿产品多元化,最大限度的提高其应用价值。

准东煤半焦赤铁矿载氧体化学链燃烧及碱(土)金属迁移特性

准东煤在常规燃烧利用过程中出现严重的积灰结渣和CO_(2)排放等问题,极大地限制了其低碳清洁高效利用。采用中低温热解低阶煤生产半焦、焦油和热解气是煤炭分质分级利用的龙头技术,准东高碱煤热解半焦气化活性高,采用化学链燃烧方式有利于实现其低碳清洁高效转化。以CO_(2)为气化介质,赤铁矿石为载氧体,在固定床上开展准东煤半焦原位气化化学链燃烧特性研究,并探究了准东煤半焦中碱(土)金属(AAEMs)的迁移转化规律。研究表明,赤铁矿载氧体能够显著提高固定床反应器出口烟气中CO_(2)体积分数,然而随着载氧体与半焦质量比(mOC/mC)不断增加,CO_(2)体积分数先急剧增加而后趋于不变,最佳的mOC/mC为50:1,而700℃热解制取的准东煤半焦经酸洗脱灰处理后固定床反应器出口相应烟气中CO_(2)的选择性降低了8.95%,这表明准东煤半焦中具有催化活性的AAEMs显著影响其化学链燃烧性能。赤铁矿载氧体对准东煤半焦表面AAEMs的分布也有显著影响,与未加入时相比,Na、K元素在半焦表面呈现较为明显的团簇富集,Ca、Mg元素在空间分布上呈更为明显的依赖关系。采用原位气化化学链燃烧方式后准东煤半焦中的AAEMs向赤铁矿载氧体中发生迁移与转化,并生成霞石(NaAlSiO_(4))、钾长石(KAlSi_(3)O_(8))、钙铝黄长石(Ca_(2)Al_(2)SiO_(7))、镁橄榄石(Mg_(2)SiO_(4))等高熔点矿物质,有效抑制了准东煤半焦中AAEMs向气相的挥发。

甘肃阿克塞晶质石墨浮选工艺对比研究

甘肃阿克塞晶质石墨矿固定碳含量(质量分数)为3.35%,固定碳含量较低。为保护石墨大鳞片结构,开展了常规工艺流程、球磨-分质分选工艺流程、层压粉碎-混目浮选工艺流程和层压粉碎-分质分选工艺流程的对比试验,比较浮选指标。闭路试验结果表明,4种工艺流程分选获得的最终精矿固定碳含量均可达到95%以上,达到了高碳石墨(固定碳含量大于等于94%)的指标。对4种工艺流程最终精矿进行粒度筛分分析,确定层压粉碎-分质分选工艺流程为最佳浮选工艺,最终精矿固定碳含量为96.89%,回收率为97.12%,其中+0.15 mm粒级大鳞片分布率为84.12%。该工艺技术为石墨大鳞片的保护提供了技术支撑。

建筑排水系统节水节能措施分析

根据社会发展对节水节能的需求,本文分析了建筑排水系统的现状,从建筑内部排水系统的设计角度出发,研究建筑排水回用措施,分析节能方法,为建筑排水体系节水节能研究提供参考依据。

鸡西地区晶质石墨保护大鳞片新工艺技术研究

为了保护石墨大鳞片,提高其经济价值,对黑龙江鸡西柳毛地区晶质石墨矿进行新工艺技术研究。采用高压辊磨机代替常规球磨机进行粗磨作业,通过条件实验确定浮选较佳条件为:石灰用量750 g/t,水玻璃用量1500g/t,煤油用量150 g/t,2#油用量75 g/t。对浮选粗精矿进行分质分级得到粗粒低碳和细粒高碳两种产品,两种产品分别经过再磨再选获得精矿,最终形成“层压粉碎-分质分选”新工艺。新工艺闭路与常规工艺闭路实验进行对比,两种工艺流程均可获得合格的精矿。但“层压粉碎-分质分选”新工艺获得的最终精矿正目率高于常规工艺15.87%。“层压粉碎-分质分选”工艺流程可以显著地提高石墨大鳞片产率,大大地提高其经济价值。

煤炭地质勘查中煤质评价指标体系建立的现状与展望

"十三五"时期,国家将煤炭清洁高效开发利用作为能源转型发展的立足点和首要任务,煤炭分质分级利用是煤炭企业未来转型发展、实现清洁利用、提高资源经济效益的主要途径。煤炭分级分质利用属于源头控制。从源头对煤炭进行煤质指标评价,确定其利用方向,为煤炭分级分质提供依据,具有重要意义。通过论述煤炭地质勘查中煤质评价体系建设的重要性和研究现状,总结了煤质评价内容和方法,依托"特殊用煤评价指标体系研究"项目,指出煤质评价指标体系建立的意义,分析各个煤质指标对炼焦、直接液化、气化用煤的影响,确定主要的煤质评价指标,建立炼焦、直接液化、气化用煤评价指标体系;对煤炭地质勘查中建立高炉喷吹用煤、煤制清洁燃气技术用煤和高锗煤、高镓煤、高铀煤等一系列煤质指标评价体系进行了展望。

山西西铭矿煤矸石基础性质及资源化利用研究

为了充分利用煤矸石资源,促进煤矿可持续发展,在基础性质分析测试的基础上,结合实验室工艺试验,提出了基于分级分质全组分利用的西铭矿煤矸石资源化利用技术方案。研究结果表明,西铭矿煤矸石属于高碳、中铝、中高铁煤矸石,主要矿物是地开石、高岭土、石英和黄铁矿;煤矸石中各粒级所占比例随粒度变细而变小;煤矸石烧失量偏高,可塑性偏低;通过分级分质全组分利用技术方案分析,按照西铭矿每年处理180万t煤矸石的规模来估算,最终获得产品为:煤12.55万t,石11.88万t,砂72.42万t,铁精矿5.80万t,黏土矿物23.47万t,免烧砖4000万块,混凝土添加剂24.1万t。

研究煤质特性 优化选煤工艺 开拓市场需求 调整产品结构

分析了原煤与商品煤的特性,基于原煤的可选性以及灰分、水分对发热量的影响,通过优化选煤工艺,发挥设备优良的性能及自动化优势来提高分选精度,生产出不同特性的产品;发挥分级分质优势,细化煤种产品,以提高配煤的灵活性,满足商品煤指标,达到提高生产效率及经济效益的目的。

六盘水煤炭清洁高效利用方向研究

为了使六盘水煤炭资源能够快速被清洁高效综合利用,六盘水市政府出台了一些相关政策,对于煤炭分级分质高度重视[1-2]。通过查阅煤制氢、粉煤灰综合利用、CO_(2)吸附等相关研究文献发现[3-6],煤炭源头(原煤)的研究尤其重要,往往制约着煤炭清洁能源高效综合利用的研究[4-7]。煤炭分级分质利用任重而道远[4],目前国内主要针对低阶煤进行深入研究与利用,对于其他煤种只是从宏观上了解煤质的情况[7],对于微量元素、稀有金属含量、化学性质、煤岩组分等分析甚少,针对这些参数,围绕煤炭源头(原煤)对清洁能源高效利用影响进行综述。

凝结水优化利用实现企业节能减排研究

本文基于笔者多年工作经验,分析中石化荆门分公司的凝结水现状和存在的问题,通过凝结水分质分级利用措施、凝结水回收系统完善、采用活性分子膜的超微过滤组合多官能团纤维吸附工艺新建70万吨/年凝结水处理装置,以及加强管理,解决了凝结水回收利用过程中存在的问题,以实现降低全厂吨油耗水和能耗的目的,相信本文的解决方案对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。

一维固定床煤粉富氧燃烧的辐射能流特性与模型分析（英文）

目的:1.从辐射能利用角度出发,探究一维固定床煤粉富氧燃烧的辐射能流特性,为固体燃料燃烧能量分质分级转化应用提供参考;2.对比研究半经验模型与人工神经网络模型这两种建模方法,为人工神经网络模型在后续研究中的应用提供参考。创新点:1.提出燃烧光热能量分级转化的概念,为燃烧光热能量分质分级转化系统提供研究基础;2.从辐射能量利用的角度研究煤粉燃烧的辐射能流特性;3.不局限于实验报告,基于实验数据探究2种建模方法,揭示神经网络模型的优势。方法:1.在一维管式炉反应器上进行实验,探究不同燃烧条件下煤粉富氧燃烧的辐射能流特征;2.基于辐射传热理论,通过半经验模型描述煤粉在固定床中燃烧的辐射能流;3.训练神经网络模型来描述实验结果,通过对比2种方法来揭示神经网络模型在预测结果方面的优势。结论:1.固定床煤燃烧过程中的挥发分及煤烟会降低辐射能;可利用低挥发分燃料以及增大氧浓度来提高火焰辐射能比例。2.较高的燃烧温度是提升燃烧辐射能比例最重要的因素;实践中可以通过采用高热值燃料以及烟气回热等方法来提高燃烧温度。3.多联产半焦燃烧辐射能比例高于原煤;可通过煤热解多联产技术与半焦燃烧光热能量分级利用相结合的方式构成新的煤炭高效清洁利用系统。4.人工神经网络不但可以对实验结果进行建模,还能够很好地预测未知工况结果,因此值得在更多的后续研究中使用。