基于微观特征分析的煤尘润湿性实验研究

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhengyunemo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来作为煤矿主要灾害之一的煤矿粉尘已经受到社会广泛关注,防尘抑尘工作在经历了诸多学者和现场专家的实践研究也取得了长足发展。降低现场煤尘浓度的关键不仅需要现场工艺的不断完善,更需要了解煤尘微观本质特征,从而寻求以煤尘的物理化学性质分析为基础的提高煤润湿性的方法。本文系统研究了不同煤种煤尘的物理化学特性,从特征趋势变化分析影响煤润湿性主要因素,同时建立煤尘润湿性综合评价模型,研究有机组分和无机组分两大类别对不同煤种润湿能力的影响。  本文采用煤质特征实验、FTIR光谱实验、XRD衍射实验,对煤尘的组分、元素、表面官能团及微晶结构等煤尘理化性质进行了测定,利用Matlab、Oringin软件深入研究了煤的理化性质随煤化程度变化趋势。结合DSA100型光学法液滴形态分析系统测定了水及几种常用分析纯表面活性剂单体溶液与不同煤化程度煤尘的润湿性关系,对不同离子型表面活性剂在煤尘润湿方面差异进行了深入探究,通过结合表面张力理论得到不同种类分析纯表面活性剂溶液的临界胶束浓度(CMC)浓度区间,同时得到非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂单体溶液对煤尘润湿能力的改善符合简单的正相关关系,而阳离子和两性离子表面活性剂单体溶液与煤尘润湿性则表现出较多样化关系,且前两者的润湿改善的浓度区间明显多于后两者,改善力度也高于后两者,为开发高效、绿色降尘剂奠定了一定的理论基础。  本文将煤的微观结构随煤化程度变化特征与润湿性实验测定结果相结合,分析了煤尘微观特征因素与煤尘润湿性的关系,利用SPSS软件建立了煤尘润湿性与主要因素的相关模型,确定了影响煤尘润湿性的主要因素是煤尘网面间距、灰分、芳环-CH振动、延展度、含碳量、堆砌度、水分。利用因子分析法创建了煤尘润湿性综合评价模型,研究了有机组分和无机组分两大因素类别对所选不同煤种代表煤样的润湿性影响。根据综合评价模型,结合各组分因素与煤化程度之间的关系得出实验所选煤样润湿能力排序,并结合润湿性实验结果进行验证分析,从而对煤的微观特征与其润湿性之间的关系作出了科学的阐释。
其他文献
如何有效地控制爆破振动的产生,减少爆破振动效应对建(构)筑的危害,是爆破安全技术研究的重要内容。本论文作者以青岛地铁施工过程中浅埋段隧道下穿建筑物为研究背景,在查阅大量相
本文详细论述了利用计算机建立矿床地质模型,构造地质信息库的基本原理和方法,剖析了各种传统估值方法的特点及其在估值过程中选用的基本原则,在此基础上提出了采用曲面样条函数
上行开采作为一种特殊的采矿方法,在特殊地质和开采条件下有其自身的优势。上行开采技术的核心是有效的对上部煤体进行卸压的同时,还能够保证上层煤体及覆岩结构不被破坏,达到安
本文以锚杆(锚索)支护作用的原理和作用方式进行了分析,对梁宝寺二号井采准巷道支护情况进行研究,通过对比提出支护理论及设计方法。对3502轨道顺槽掘进过程和采面回采过程的冲击
微细电火花线切割(Micro-WEDM)具有高精度、高效灵活的特点,工具与工件之间不存在物理接触,加工过程中没有宏观作用力,因此该加工技术不受材料的物理属性制约,可加工高硬度、
该文是在收集和总结前人大量研究成果的基础上,并根据作者多年从事金矿地质工作的实践,运用找矿系列理论,研究招掖金矿带与栖蓬金矿带,发现它们虽存在一些共性,但也有很多差
文章采用现场实测、块体相似材料模拟实验、UDEC离散元法和FLAC有限差分法数值模 拟及理论分析等多种方法,深入研究了综放开采支架、顶煤、顶板三者间的相互作用关系.认为顶
本文针对实际问题,在理论分析和现场试验基础上,对竖井有关高效、高质爆破掘进技术进行了相应的研究。 提出了直眼大孔分阶分段孔底间隔装药中深孔掏槽爆破法,并对该方法进行了有关理论分析,试验中得到验证,实践中加以应用; 提出和验证了竖井深孔分层爆破的构想; 在分析小孔径切缝药包断裂控制爆破法的基础上,尝试将切缝药包法运用于大孔径水偶合介质中,通过机理的探讨,确定了参数并在试验中得到证明
为了满足人们对于整车舒适性的更高要求,工程界和学术界都将研究目光聚焦在引入控制方法衰减动力总成系统产生的振动。悬置系统作为连接动力总成与车身的隔振元件,其隔振性能
本文围绕底板破坏与突水问题,基于岩体渗流和岩体力学理论,从岩体微单元入手,深入探讨了岩石微单元体应变与孔隙水压的关系;并在此基础上借助数值模拟软件,从应力-渗流场共同作用