低阶煤热溶萃取物的配煤炼焦性能

目前,使用黏结性添加物进行配煤炼焦,降低焦/肥煤的使用比例,是焦化行业降本增效的重要途径。国内外学者已经在实验室阶段初步证明了低阶煤热溶萃取物替代焦/肥煤炼焦的可行性,工业化应用需要开展大规模的萃取物炼焦实际验证。基于此,本文搭建了低阶煤热溶萃取装置,并与多家焦化厂展开合作,完成了萃取物替代焦/肥煤的小焦炉实验验证。结果表明:萃取物取代20%肥煤或10%焦煤时能够明显降低焦炭的灰分,保持焦炭冷热性能基本不变。并且萃取物在炼焦过程中有72%~77%的留存率,不会造成焦炭产量的明显降低。因此,本研究明确了低阶煤热溶萃取物取代焦/肥煤炼焦方案的可行性,为焦化行业的降本增效提供了新选择,并进一步推动了低阶煤热溶萃取技术的工业化进展。

低阶煤的热溶萃取提质研究进展

低阶煤的热溶萃取提质是利用溶剂在温和条件下对低阶煤进行热萃取,通过对原煤的脱水与多级分离,可得到无水、无灰、高热值与良好热塑性的萃取产物与低水分的萃余煤。同时萃取产物在配煤炼焦、高级燃料及炭材料制备等多个领域均具有实际应用优势,拥有较高的附加值,并且该技术中溶剂具备可循环利用的优势。因此,热萃取提质是实现低阶煤分级分质转化利用的有效途径之一。本综述首先介绍了现有各类低阶煤提质处理方式;然后梳理了热溶萃取提质发展脉络,重点综述了低阶煤热溶萃取提质的各类影响因素、反应机理、现有工艺以及产物的利用途径;最后利用“Web of Science核心合集”作为数据源,使用CiteSpace科学计量软件刻画了煤溶剂萃取的知识图谱,通过对研究主题进行分析,总结研究方向并预测研究热点,为低阶煤热溶萃取提质研究提供一定的参考价值。综合分析表明:新型低成本绿色溶剂的选取、萃取产物结构表征及高值利用等领域具有较高的研究趋势,同时需要对萃取机理及萃取物特性定向调控开展深入研究,进一步推动工艺规模化生产进程。