新疆沙尔湖褐煤热解与成浆特性研究

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本文对新疆沙尔湖褐煤热解与成浆特性进行研究,第一部分主要应用红外光谱与热重法,对新疆沙尔湖褐煤的主要分子结构和热解特性进行了研究分析。结果表明,(1)沙尔湖褐煤的芳香度低,缩合结构少,脂肪烃类结构相对较多。(2)煤的热失重过程分为三个阶段,第一阶段(室温~270-300℃)为干燥脱气阶段,其他两段为煤热解阶段,其中中温段热解反应最剧烈,活化能也最大;煤粒径大小和升温速率均对煤热解产生明显的影响。本文同时采用Coast-Redferm积分法对煤的热解进行了动力学分析,得到煤样热解的动力学参数第二部分主要对沙尔湖褐煤制浆性能进行研究,并采用合适的技术配制高浓度水煤浆。选用40目,100目,200目煤粉与水混合制备水煤浆浆,研究结果表明用40目煤粉成浆浓度很低,不能单独成浆,而100目和200目煤粉可以单独成浆,煤粉的粒度越小,煤浆的最大成浆浓度越高,粘度越高,稳定性差。将不同粒度煤粉按一定比例混合制备煤浆,测定煤浆的质量分数,粘度和稳定性,结果发现40目、100目和200目煤粉混合制备水煤浆成浆性能较差,100目与200目煤粉混合配制水煤浆时煤浆的各项指标均能达到较好值,其中当100目与200目煤粉混合比为3:7时候,煤浆各项指标达到最佳。选用不同添加剂来提高沙尔湖褐煤制浆浓度,其中木质素磺酸钠效果最好,木质素磺酸钠的用量不是越多越好,在添加剂用量为煤粉质量1%时效果最佳。为了提高沙尔湖褐煤浆浓度,采用干燥法来改变沙尔湖褐煤粉内部水分含量,结果表明,相同条件下干燥后煤粉比未干燥煤粉成浆浓度最大提高了1.07%。
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