鏡質(zhì)組是煤中最主要的活性組分,其活性質(zhì)量和含量直接影響著熱解成焦過程中活惰組分間的相互作用程度,進(jìn)而影響著焦炭的質(zhì)量。準(zhǔn)確評(píng)價(jià)煉焦煤中鏡質(zhì)組的活性是預(yù)測焦炭質(zhì)量的重要依據(jù),本實(shí)驗(yàn)從焦炭熱性能入手研究活惰組分在不同配比下的相互作用程度。實(shí)驗(yàn)選取了撫順氣煤、唐山1/3焦煤、蒙古肥煤、萊克沃焦煤、寨崖底焦煤五種不同變質(zhì)程度的煉焦煤為試樣。采用Zn Cl2的密度液對(duì)煤中的鏡質(zhì)組進(jìn)行離心分離,得到鏡質(zhì)組富集物。以富集出的鏡質(zhì)組為活性組分,以標(biāo)準(zhǔn)無煙煤為惰性組分,按不同比例混合后煉制焦炭。從焦炭的氣化反應(yīng)性入手,提煉出平均失重速率為指標(biāo)考察活惰組分的相互作用程度。研究表明,隨著惰性組分的增加,五種焦炭平均失重速率均呈現(xiàn)先降低后增加的拋物線的變化趨勢(shì),但拋物線開口幅度(焦距p)不同,強(qiáng)黏結(jié)性的焦肥煤開口大,而弱黏結(jié)性的氣煤開口小,進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)p值隨變質(zhì)程度(maxR)的增加也呈現(xiàn)向下開口的拋物線變化規(guī)律,擬合方程為661.1)125.1(655.22maxRp+--=。所以p值可作為評(píng)價(jià)鏡質(zhì)組活性質(zhì)量的新指標(biāo)。同時(shí)分析了焦炭的XRD和SEM圖,焦炭的微晶結(jié)構(gòu)參數(shù)和形貌亦隨平均失重速率的變化趨勢(shì)基本一致,從微觀角度揭示的不同變質(zhì)程度鏡質(zhì)組粘結(jié)性的差異。研究結(jié)果為科學(xué)的評(píng)價(jià)煉焦煤、合理利用煤炭資源、提高自動(dòng)化配煤水平提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù)。
【學(xué)位單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TQ520.1
【部分圖文】：

煤是由有機(jī)顯微組分和少量的無機(jī)顯分為鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組、殼質(zhì)組三大類[4]。的木質(zhì)纖維組織，在較深的積水和無空化學(xué)作用，分解、水解、化合形成新的無結(jié)構(gòu)的膠態(tài)物質(zhì)或進(jìn)一步分解為溶膠，約占 60~80%。隨變質(zhì)程度的增加，鏡對(duì)入射光的反射力能力也逐漸增大。如圖質(zhì)纖維部分，在有氧氣存在的條件下中加，后又在少氧的環(huán)境下經(jīng)過煤化作用0~20%。在油浸反射光下呈白色，對(duì)入射。最少，主要來源于高等植物的繁殖器。主要存在于在低變質(zhì)成煤中，較高變色和深灰色。如圖 1 中的 1 所示。

圖 2 技術(shù)路線圖Fig.2 Technology roadmap案煤的選取和基礎(chǔ)性質(zhì)分析種不同變質(zhì)程度的煉焦煤（撫順氣煤、唐山 1/3 焦煤、蒙古肥焦煤）。測定煤中的水分、灰分、揮發(fā)分等工業(yè)分析指標(biāo)、的鏡質(zhì)組反射率及其顯微組分的含量和分布情況。組的富集煤樣破碎至粒度小于 1.5 mm，與 1.40 g·cm-3的 ZnCl2密度液去除礦物雜質(zhì)，洗滌烘干。將除去礦物質(zhì)的煤樣破碎至 0.2 Cl2密度液混合均勻攪拌后，以 4000 r·min-1的轉(zhuǎn)速，離心 20多次洗滌去除殘留在煤粒表面的 ZnCl2溶液，放入干燥箱在 5的樣品即為鏡質(zhì)組富集煤樣，按照 GB/T8899-2013 測定鏡質(zhì)

第4章 不同活惰比下焦炭的微觀結(jié)構(gòu)焦炭的 XRD 譜圖可以用于定性的分析焦炭的微晶層片結(jié)構(gòu)，002 峰和 100 峰是芳香片層的兩個(gè)特征峰。眾多研究表明 2θ 角度在 5~35°所出現(xiàn)的強(qiáng)度峰是002 峰和γ峰重疊在一起形成的峰[62, 63]。002 峰是芳香碳峰，γ峰是與芳香層結(jié)構(gòu)相連的脂肪烴側(cè)鏈、各種官能團(tuán)及環(huán)烴上的碳微晶產(chǎn)生的。γ峰所占面積越大，代表焦炭的無定形碳結(jié)構(gòu)越多，有序化程度越低。在分析 002 峰和γ峰時(shí)，通常采用分峰擬合的方法，將 002 峰和γ峰分離開來。根據(jù) 100 峰可以計(jì)算焦炭的芳香碳網(wǎng)層直徑。圖 22 為焦炭方向結(jié)構(gòu)的示意圖。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2866272