【摘 要】
：
地下气化灰渣的矿物特性与气化工艺条件密切相关,研究不同气化工艺条件下灰渣的矿物组成及转化对于了解真实的地下气化工况、提高煤的利用效率、识别灰渣环境影响以及控制潜在的污染具有重要的科学意义.含铁矿物在煤炭地下气化过程中具有较典型的演变特征.因此本文通过对煤炭地下气化进行分解,制备了乌兰图噶高铁煤和乌兰察布褐煤在热解、还原和氧化三个过程的逐级转化产物.采用XRD、SEM/EDS以及热力学模拟软件Fac
【机 构】
：
中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京10083
【出 处】
：
中国矿业大学首届研究生教育发展论坛
论文部分内容阅读
地下气化灰渣的矿物特性与气化工艺条件密切相关,研究不同气化工艺条件下灰渣的矿物组成及转化对于了解真实的地下气化工况、提高煤的利用效率、识别灰渣环境影响以及控制潜在的污染具有重要的科学意义.含铁矿物在煤炭地下气化过程中具有较典型的演变特征.因此本文通过对煤炭地下气化进行分解,制备了乌兰图噶高铁煤和乌兰察布褐煤在热解、还原和氧化三个过程的逐级转化产物.采用XRD、SEM/EDS以及热力学模拟软件FactSage中的Phase Diagram对灰渣矿物学特性和矿物转化进行了研究,以此来探究煤炭地下气化过程中含铁矿物的逐级演变行为.研究结果表明:乌兰图噶高铁煤与乌兰察布褐煤在热解过程中含铁矿物都是由原煤中的黄铁矿(FeS2)逐渐转化为磁黄铁矿(Fe1-xS).在还原的条件下向磁铁矿(Fe3O4)转化,随着反应的进一步进行,磁铁矿逐渐转变为FeO,由于两种煤中Si、Al含量的不同,在1000℃以上时高铁煤还原灰渣中的FeO与SiO2反应生成辉石(Fe2Si2O6),而低铁煤还原灰渣中的FeO与Al2O3反应生成铁尖晶石(FeAl2O4).在高温氧化过程中,当反应的温度继续升高到1400℃时,铁尖晶石和辉石都向热力学性质更为稳定的铁堇青石转化.
其他文献
为解决四轮运动机器人在圆形管道内运动过程中的空间位姿定量计算的问题,针对具有摆臂的四轮机器人的结构特点,进行了三维空间内六个自由度的几何位置关系分析、推导,建立了四臂管道机器人在圆形管道内的位姿及偏转角方程.以该机器人摆动四个臂使之与管壁接触为边界条件,研究提出四轮机器人在圆形管道内运动过程中空间位姿方程数值迭代求解方法.用研究提出的解法开发的计算程序,对五个算例进行计算,并通过数值试验,验证了研
岩石工程中许多常微分方程的数值计算并非追求极高的精度,而是同时兼顾计算效率和计算精度.为了提出一种适用于岩石工程的数值计算方法,本文在隐式欧拉法的基础上,引入斜率修正系数用于提高计算精度.给出了斜率修正系数的获取方法,即通过对BP神经网络进行训练,利用训练过的神经网络,计算出不同自变量值以及不同步距情况下的斜率修正系数.利用本文提出的模型在固定步长和随机步长两种情况下进行数值计算,将计算结果与其他
为研究动载对柱形煤岩块的损伤破坏作用,以LS-DYNA有限元的HJC本构模型进行数值模拟,分析动载作用下煤岩块的应力场、应变场及能量场动态变化过程.结果表明:动载作用力的剧烈改变,易使煤岩块发生破坏;柱形煤岩块中轴部分易应力集中,且最先发生损伤破坏;煤岩块发生损伤破坏对应的应力值是一定的.动载作用下煤岩的应变在时间上延迟于应力,煤岩块的临界应变及最大应变随作用总时间的增加而快速增加.煤岩块总能量时
针对邻近断层带区域复杂构造应力存在对巷道产生冲击矿压的潜在威胁性,主要采用偏应力的表征特性及保护煤柱与巷道围岩稳定性的互馈机制对巷道合理位置的选择进行深入探究.研究结果为:小煤柱受断层带影响巷道围岩偏应力向断层侧偏移,呈现显著的非对称性受力及破坏特性;依据保护煤柱内偏应力分布特征,4m煤柱护巷下断层出现大范围滑移,煤柱体现出较低的残余强度,内部裂隙较为发育,实体煤内偏应力分布较为规律,呈先快速降低
针对煤层底板突水危险性评价指标的复杂性与不确定性,将博弈论与集对分析相结合,构建了博弈论-集对分析煤层底板突水危险性评价模型.首先运用博弈论优化主客观权重,得到煤层底板突水危险性评价指标的组合权重,根据联系度函数得到单指标联系度,结合所得权重,将多个单指标联系度合成一个能反应突水危险级别的综合联系度,再根据置信度准则确定突水危险性等级,最后通过集对势进一步分析突水危险性的动态发展趋势.通过对临汾某
为满足煤矿采区三维地震解释的实际需要,根据煤田三维地震资料解释原理、方法和技术,设计并开发出基于Windows平台的煤矿采区三维地震可视化解释系统.该系统设计成包括数据层、基础框架层、应用框架层和应用分析层的4层架构体系结构,使用中文图形用户界面,涵盖三维可视化解释、地震剖面解释和平面图解释3大模块,具有数据管理、数据显示和控制、层位标定、层位解释、断层解释、等值线成图和解释性处理等功能.该软件已
高效提取弱酸介质中的硒对于稀有分散金属的清洁生产是非常重要的.为了突破传统工艺中低回收率和严重环境问题的瓶颈,本研究提出了一种经济有效的电化学回收硒的方法,这种方法采用低成本的不锈钢作为阴极.研究表明,硒成功地实现了电沉积,但由于溶液中硒离子浓度低,其回收率明显受到限制.采用旋流电解的方法从弱酸溶液中(0.3g/L Se(Ⅳ))提取稀有分散金属.结果表明,97.6％的硒在90min内被成功回收并且
沙尘暴来临时,北京市PM2.5和PM10的质量浓度可分别达到253～574μg/m、663～1000μg/m3.沙尘前、中、后三个阶段的矿物颗粒类型主要为富Si、富Ca、富S、富Fe、富Al、富Ti、富K、富Na和富Mg颗粒.沙尘中矿物颗粒为高岭石、绿泥石、伊利石、斜长石、钾长石、石英、方解石、白云石和赤铁矿.沙尘前的矿物颗粒主要来自北京南部、河北、山东及江苏地区,沙尘中的矿物颗粒主要来自内蒙古中
煤气化废水二级生化处理出水是一种有机质构成复杂、污染物分子结构特异的典型工业废水,已成为水污染控制中的一个难题.本文研究了鲁奇炉气化废水生化二级出水水质特征,对废水进行了分子量分级和树脂分离,讨论了其中有机物的分布特征及种类.在常规水质指标分析的基础上,应用超滤过滤方法和XAD-8树脂分离技术,将废水生化二级出水中的有机物进行分离.结果表明,在＜1kDa、＜3kDa、＜5kDa、＜10kDa、＜3
采用液相浸渍法制备活性炭负载纳米零价铁材料(nZVI-GAC).通过对比改性前后活性炭和在不同pH值下研究nZVI-GAC对砷的吸附效果;通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱分析(XPS)、Zeta分析对nZVI-GAC进行表征,探讨了其去除As(Ⅴ)的作用机理.研究结果表明:nZVI-GAC对砷的吸附量提高了3倍,且在偏酸性或中性下对砷的吸附较好;nZVI-GAC在水