晋城矿区“三高”劣质煤资源开发与利用探讨

介绍了晋城矿区"三高"劣质煤资源的基本特征及开发利用现状;分析了"三高"劣质煤的燃烧及气化特性,剖析了灰熔聚气化技术在生产运行中存在的一些深层次问题;提出了"三高"劣质煤资源规模化开发利用的相关对策措施。

华南高硫煤分布区酸性矿井水形成的地质环境特征研究

我国能源结构中,煤炭是最重要的能源之一,而西南喀斯特地区煤炭储量约占全国总量的7.88%,主要集中在云贵川重庆等省市,由于早期地方无序和不合理的开采,引发一系列矿山地质环境问题,其中,煤矿酸性矿井水已成为华南煤矿区开采最主要的污染源。酸性矿井水因中高硫煤层开采氧化形成,而我国高硫煤多分布在华南地区,煤炭资源量约占全国煤炭资源总量的5%。针对华南高硫煤分布区矿井在开采及开采关闭后,产生大量的酸性矿井水,对水环境造成严重的影响和危害的水污染问题,从区域地质环境背景条件的角度,对华南高硫煤分布的地质环境特征、成煤时期的沉积环境、含煤地层条件、中高硫煤区域分布、含硫量特征以及区域水文地质条件等多项影响因素进行全面分析研究,明确了华南高硫煤开采区易产生酸性矿井水污染水环境的地质环境条件,为高硫煤矿区酸性矿井水的防治技术提供地质环境基础条件依据。

贵州省普安县开泰煤矿煤中硫的分布特征研究

对贵州省普安县开泰煤矿煤中硫的分布特征及其洗选脱硫技术进行分析研究,以探寻其动力配煤的有效降硫措施。根据地质勘探资料和煤芯煤样的分析结果,结合研究区位置和含煤地层的地质概况、可采煤层的硫分质量分级及形态硫分析对贵州省普安县开泰煤矿煤中硫分的垂向和平面分布规律进行研究。结果表明:开泰矿区17号煤层为中硫煤,18和19号煤层均为中高硫煤,23和26号煤层均为高硫煤;其硫分布均具有一定的规律性,且矿区各主要可采煤层硫分所展现的规律性各不相同,说明矿区硫分分布特征与成煤环境有关。对煤炭进行洗选脱硫及对动力配煤采取降硫措施可提高高硫煤的利用价值。

澄合矿区经济实用的中高硫煤固硫技术

以澄合矿区为例 ,简要介绍了利用华北寒武系天然白云岩进行的固硫试验 ,主要包括试验的理论基础、试验结果及其可行性分析 ,并指出该试验所取得的技术成果实现了资源的综合利用 ,减轻了环境污染 ,可产生巨大的经济效益和社会效益 ,而且可应用于类似渭北煤质条件的中国其他高硫煤矿区 。

澄合高硫煤固硫技术初探

以澄合奥陶纪灰岩为固硫剂,对10#高硫煤进行了固硫试验。结果表明,X3,X5,S3,及D9等4种灰岩具有较好的固硫作用,其Ca(Mg)/S和固硫剂粒度分别取2和<0.12mm较合适;经800～900℃煅烧后,石灰石的固硫率明显提高。固硫助剂的添加量占固硫煤的0.4%,最佳固硫温度为1000℃;固硫温度低于1100℃时以Ba(OH)2助固硫效果较好,超过1100℃时以高岭土助固硫效果较好。

蒋家坪矿区高硫煤中有机硫的特性研究

运用煤岩学、煤化学、地球化学等学科的理论与方法,对湖南蒋家坪矿区煤质、煤岩特征和形态硫进行分析,结果显示:所测样品全硫含量为8%～10.1%,其中有机硫含量高达6%,属高有机硫煤;煤样的显微组分以镜质组为主,含量接近80%,惰质组中以丝质体、半丝质体和碎屑惰质体为主,矿物则多以黄铁矿和黏土矿物为主。通过对煤中成煤植物类型、凝胶化程度、镜惰比和氧化指数的研究,认为矿区高硫煤形成于比较潮湿的弱氧化条件下。

高瓦斯大采高工作面采空区煤自燃防治技术研究

山西晋中白羊岭煤矿15#煤层为不易自燃煤层,老井出现过多次煤层自燃现象,新井15101工作面是白羊岭煤矿首采工作面,该工作面瓦斯含量较高,大流量抽采导致工作面向采空区漏风供氧严重,煤层含硫量较高又很大程度上增大了采空区浮煤自燃倾向性,当工作面推采遇到地质构造或其他原因造成推采速度下降时,就会伴有煤自燃的灾害发生。根据煤自燃防治降温控氧的主导思想,采用胶体防灭火技术有效地置换了自燃区域的能量,并起到了隔绝堵漏降氧的效果,成功的治理了该工作面两次采空区浮煤自燃,确保了安全生产。

煤下高硫铝土矿浮选脱硫工业试验研究

以河南煤下高硫铝土矿作为原料,研究了浮选工艺参数磨矿细度、pH、捕收剂使用量对煤下高硫铝土矿浮选脱除硫效果的影响,并对浮选脱硫的工业试验开展研究。得出如下结果:实验室中进行的浮选脱硫的适宜工艺条件为,磨矿的细度选择75%,pH为8.5,在弱碱性条件下,捕收剂使用量定为600g/t;工业上浮选脱硫的适宜条件为,浮选入料的细度选择74%-78%,捕收剂使用量选择1000g/t;浮选脱硫工业试验最终釆用“一粗一精一扫”的闭路浮选流程,获得精矿产率93%,铝精矿中硫所占比例降到0.23%,硫的脱除率达到83.16%,尾矿(硫精矿)中的含硫为15.09%的分选指标。

河南某地区煤下高硫铝土矿浮选试验研究

针对河南某地区煤下高硫铝土矿进行脱硫试验研究,该矿石平均硫含量5.15%,平均A/S 5.07;主要有用矿物为一水硬铝石和一水软铝石;脉石矿物为高岭石、绿泥石和伊利石,矿石中的硫以黄铁矿的形态存在。本研究进行了磨矿细度、浮选矿浆pH值、药剂用量、预先脱泥等试验研究,得出了最佳工艺条件:磨矿细度为-0.075 mm占比75%、预先脱泥后调浆pH值5、活化剂用量100 g/t、抑制剂SNS用量2000 g/t、捕收剂用量700 g/t,可获得产率6.78%的脱泥尾矿,产率83.08%、Al_(2)O_(3)含量62.42%、S含量0.53%的铝精矿和产率10.14%、S含量38.04%的硫精矿。

陕西韩城桑树坪矿11号煤的可溶有机质组成及成因分析

以桑树坪矿11号煤8个样品为研究对象进行有机地球化学研究,利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)、X射线荧光光谱分析(XRF)测试方法,结合工业分析、形态硫、随机镜质组反射率的测试结果,综合分析陕西韩城矿区桑树坪矿11号煤有机质的母质来源及成煤环境。结果表明,煤样全硫含量均值3.29%,油浸随机镜质组反射率均值为2.01%,为高硫贫煤。常量元素指相参数表明,煤样主要形成于还原沉积环境。饱和烃中的正构烷烃碳数分布存在前峰型及后峰型2种类型,前峰型主碳峰为C16,后峰型主碳峰为C_(26);结合ΣC_(22)−/ΣC_(23)+、(C_(21)+C_(22))/(C_(28)+C_(29))、Pr/nC17、Ph/nC18等分布特征指示煤样有机质母质来源于水生生物和高等植物的双重贡献。OEP值处于0.49~1.05,均值为0.84,指示桑树坪11号煤经历了不同程度的生物降解。饱和烃甾萜烷化合物分析中,w(Ts)/w(Tm)(Ts为18α(H)-22、29、30三降霍烷,Tm为17α(H)-27、29、30三降霍烷)处于0.83~1.21,w(Ts)/[w(Ts)+w(Tm)]在0.45~0.55,说明煤样热演化程度较高;芳烃化合物分析中,三甲基萘的甲基重排作用及甲基菲指数的分布特征均表示与煤样较高的热演化程度相关。芳烃化合物以萘系列、菲系列和联苯系列为主,且三芴系列(氧芴OF、硫芴SF、芴F)中含硫系列化合物明显高于含氧系列,同样指示了盐度较高偏还原条件的成煤环境。