山西典型高铝煤灰熔融及黏温特性改性实验研究

以山西典型高铝煤为研究对象,研究了工业助熔剂石灰石、黏土以及两者的复合助熔剂对其灰熔融特性及黏温特性的影响。结果表明,随着助熔剂含量的增加,煤灰熔融流动温度下降;石灰石的助熔效果优于黏土,复合助熔剂效果优于单一助熔剂。添加石灰石使灰渣临界黏度温度tcv显著降低,添加黏土使其渣型向玻璃渣转变,复合助熔剂较单一助熔剂存在显著协同作用,即能同时实现tcv的降低和渣型的有利转变。对山西典型高铝煤两渡煤,在复合助熔剂添加量为4%(2%石灰石+2%黏土)时,不仅其渣型向玻璃渣转变,且tcv较单独添加石灰石(2%)降低133℃,较单独添加黏土(6%)降低222℃。矿物质分析结果证实了助熔剂的助熔原理。添加复合助熔剂改性的山西高铝煤可达到工业气流床气化对煤种的要求。

高铝煤气化残渣提取氧化铝的实验研究

以孙家壕(SJH)髙铝煤气化残渣为原料,采用纯碱烧结联合水溶的方法提取高铝煤灰中的氧化铝。用X射线衍射仪分析了SJH煤灰和经过碳酸钠煅烧活化的SJH煤灰熟料的矿物相组成。XRD分析结果表明:铝以Al_2O_3的形式赋存于SJH煤灰中,当以质量比为1∶1加入碳酸钠的SJH煤灰在850℃煅烧活化1 h后,煤灰熟料中的铝则主要以Na_(1.55)Al_(1.55)Si_(0.45)O_4,NaAlO_2和Na_(1.95)Al_(1.95)Si_(0.05)O_4的形式存在。采用EDTA络合滴定法测定活化熟料中的铝在水中的溶出率,结果表明:当溶出温度为90℃,溶解时间为60 min时,溶出率达到最大值39.17%。

降低高铝煤灰熔融温度的助熔机理研究

文章对高灰熔融温度BLG煤进行配煤添加助熔剂实验,将高铝BLG灰熔融流动温度降低到1306℃。结合XRD、SEM-EDX分析研究发现,灰渣中生成大量的助熔矿物钙长石是使BLG灰熔融温度降低的主要原因;随着温度的升高,钙长石与其他矿物形成共熔体,使灰渣液相含量大幅度增加,导致煤灰熔融温度降低。

准格尔煤田高铝煤物质组成及成因

利用煤岩学、矿物学和地球化学等研究方法,在分析准格尔煤田的构造背景和聚煤环境的基础上,研究了准格尔煤田6号煤层的煤岩煤质特征、煤和夹矸中无机矿物组成、分布及赋存特征,并探讨其成因。研究表明,6号煤层有机显微组分中惰质组、镜质组、壳质组平均含量分别为59%、28%、13%,与华北其他地区晚古生代煤相比,其中的惰质组含量偏高,反映6号煤层形成时地表水供给充分;煤中无机显微组分及夹矸中主要矿物为高岭石和勃姆石,还有少量的石英、方解石、菱铁矿、黄铁矿、硬石膏、锐钛矿和磷锶铝矾等;6号煤层中部富集大量勃姆石,上部和下部则主要富集高岭石;高岭石成因主要有胶体沉积结晶、陆源搬运沉积和火山灰蚀变3种,勃姆石成因主要有氧化铝胶体沉淀结晶和高岭石脱硅蚀变2种。

对混燃高铝煤提高除尘效率的分析探讨

能源是影响经济发展的重要因素,煤的品种和燃烧方式是直接影响着火力发电的经济效能。本文对配煤和混燃进行了阐述,并分析了其对锅炉效率和除尘效率的影响,进一步确定了配煤混燃的重要性和必要性。

赤泥对高硅铝煤灰熔融特性的调控机制

利用铝厂废弃物赤泥的高碱性调控煤的灰熔融特性使其满足气流床气化需求意义重大。为探索赤泥对高硅铝煤灰熔融特性的影响,采用灰熔点测定仪、X-射线荧光仪(XRF)和X-射线衍射仪(XRD)等对两种拜耳法赤泥调控高硅铝煤灰熔融特性的行为和机制进行了探索。结果表明:拜尔法赤泥中的Na_(2)O、Fe_(2)O_(3)和CaO它们与其他硅铝酸盐发生反应,生成钠长石、铁橄榄石、铁尖晶石等低熔点矿物使得高硅铝阳泉煤的灰熔点降低。当拜耳法赤泥1和2的占总灰(原料)的质量分数分别为14.98%和17.27%(1.86%和2.21%)混合灰样的流动温度降至1380℃以下,满足气流床气化液态排渣要求。拜耳法赤泥1的氧化钠和氧化铁含量高于赤泥2。Na+的离子势比Fe^(2+)和Ca^(2+)低,更容易阻碍高熔点莫来石的形成,且所形成的钠长石和铁橄榄石比钙长石所需的能量低,这是导致拜耳法赤泥1降低阳泉煤灰熔点的效果比赤泥2明显的主要原因。

高硅铝煤灰熔融流动特性的调控研究进展

在对添加剂(钙基、镁基、铁基)、生物质(K、Na)、配煤三种调控方法讨论的基础上,对煤灰流动温度的变化规律进行了分析,并从低温共熔、成键机理和吉布斯自由能角度论述了流动温度降低的机制。最后对预测煤灰流动温度的方法(最小二乘法、多元线性回归分析)进行了归纳。为添加剂、生物质和配煤调控高硅铝煤的灰熔融流动特性提供指导,从而促进高硅铝煤的高效洁净转化。