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CO催化变换制氢反应机理及传统变换催化剂研究进展 被引量:9
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作者 董跃 张永发 《山西能源与节能》 2009年第2期67-71,75,共6页
为简化焦炉气制氢流程,提出了利用水煤气变换反应将焦炉气中CO转化为H2和CO2的技术方案。该技术使变换后的气体组成简单易于分离,其关键是开发或优选以焦炉气为原料的CO变换催化剂。基于文献分析,讨论了国内外CO变换反应机理、CO高变催... 为简化焦炉气制氢流程,提出了利用水煤气变换反应将焦炉气中CO转化为H2和CO2的技术方案。该技术使变换后的气体组成简单易于分离,其关键是开发或优选以焦炉气为原料的CO变换催化剂。基于文献分析,讨论了国内外CO变换反应机理、CO高变催化剂和低变催化剂的研究现状及进展,旨在为开发焦炉气中CO转化的水煤气变换催化剂奠定基础。 展开更多
关键词 焦炉气制氢 CO变换 变换催化剂
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粉煤成型黏结力及其作用机理研究进展 被引量:11
2
作者 乔星星 张永发 +1 位作者 王琪 《煤炭技术》 北大核心 2015年第9期295-297,共3页
分析讨论了粉煤成型过程,范德华力、氢键、共价键、"桥键"和机械啮合力作用机制。分析认为范德华力和机械啮合力作用位点分散,且强度较弱,受有效黏结区域及数量的限制;氢键和共价键的形成可提高黏结强度;水分、黏性矿物和黏... 分析讨论了粉煤成型过程,范德华力、氢键、共价键、"桥键"和机械啮合力作用机制。分析认为范德华力和机械啮合力作用位点分散,且强度较弱,受有效黏结区域及数量的限制;氢键和共价键的形成可提高黏结强度;水分、黏性矿物和黏结剂形成的桥键为有效黏结,其结构和特性及形成条件将成为成型机理研究的重要方向。 展开更多
关键词 粉煤成型 型煤 黏结力 成型机理
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新疆昌吉油页岩与煤混合燃烧特性研究 被引量:5
3
作者 鲁阳 王影 +3 位作者 张静 李国强 张永发 《热力发电》 CAS 北大核心 2019年第4期21-26,共6页
为了充分利用新疆昌吉地区低热值的油页岩,将油页岩和准东煤进行混合燃烧,利用热重分析仪(TG)、灰熔点测定仪、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等手段对其混合燃料的燃烧特性、灰熔点变化及Na的挥发进行充分研究。结果表明:随着灰... 为了充分利用新疆昌吉地区低热值的油页岩,将油页岩和准东煤进行混合燃烧,利用热重分析仪(TG)、灰熔点测定仪、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等手段对其混合燃料的燃烧特性、灰熔点变化及Na的挥发进行充分研究。结果表明:随着灰中碱性氧化物和酸性氧化物质量比(B/A)的降低(油页岩比例升高),混合燃料的着火温度和燃尽温度逐渐升高,可燃性和燃烧特性降低;随着B/A的降低,混合燃料的灰熔点先下降后上升,当B/A为1.67时,灰中各组分比例正好位于低温共融区域,导致灰熔点降低;随着B/A的降低,Na元素的挥发呈先快速下降后缓慢上升的趋势,当燃烧温度为850℃、B/A为1.44时,Na挥发降至最低;油页岩可将煤中的Na固定至灰中,有效地抑制了Na挥发,为油页岩的高效利用提供了新途径。 展开更多
关键词 油页岩 混烧 燃烧特性 灰熔点 Na挥发 B/A
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基于TOPSIS理论的采空区边坡危险性评判模型 被引量:4
4
作者 +2 位作者 王佳敏 任振东 杜京房 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期164-171,共8页
准确评估采空区边坡的安全性能,对于保障矿山安全生产具有重要意义,为解决采空区边坡安全性评判时过程繁琐且准确性较低的问题,采用TOPSIS理论建立了采空区边坡的危险性评判模型。首先考虑各影响因素的不确定性和关联性,采用HHM方法从... 准确评估采空区边坡的安全性能,对于保障矿山安全生产具有重要意义,为解决采空区边坡安全性评判时过程繁琐且准确性较低的问题,采用TOPSIS理论建立了采空区边坡的危险性评判模型。首先考虑各影响因素的不确定性和关联性,采用HHM方法从孕灾环境、致灾因子和承灾体方面来构建多层次评价指标结构体系;然后引入变异系数法改进原有的TOPSIS方法,弥补了其逆序现象问题所带来的误差;之后对采空区边坡危险性等级进行划分,通过相对贴近度构建出危险性等级判断的量化区间;最后将建立好的评价模型应用于具体工程实例中进行验证,并与常用方法的评价结果进行对比。研究结果表明:该模型评判结果与实际相吻合,可以很好的评判采空区边坡的状态,准确度高、评价结果更为科学,具有很好的适用性与合理性。对于提前辨析采空区边坡安全性能,及时治理边坡灾害,提供了一种可靠的新方法。 展开更多
关键词 采空区边坡 改进TOPSIS法 评价指标 危险评价
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炼焦智能配煤系统初步研究 被引量:4
5
作者 王影 +3 位作者 鲁阳 乔星星 张永发 张静 《煤质技术》 2017年第A01期7-11,共5页
基于炼焦生产过程的优化控制模型影响焦炭质量、炼焦成本和损耗,针对智能配煤系统中的储运系统、配煤系统和焦炭质量预测系统开展研究,列出了智能炼焦过程的工艺流程,并对路程和成本优化、堆放过程优化、出料质量控制等进行探讨。收集... 基于炼焦生产过程的优化控制模型影响焦炭质量、炼焦成本和损耗,针对智能配煤系统中的储运系统、配煤系统和焦炭质量预测系统开展研究,列出了智能炼焦过程的工艺流程,并对路程和成本优化、堆放过程优化、出料质量控制等进行探讨。收集焦炭指标的实际测量值,进行汇总和记录后将焦炭质量按对应的级别进行分类,并将焦炭产品质量与配合煤的参数进行关联后建立预测模型,对模型预测与实际结果的误差进行修正和模型矫正,完成反馈调节及修改相应参数以完善模型。并对粒径分布对配煤过程的影响进行探讨,指出细粒径煤在型煤的配煤过程中对抗压强度和跌落强度的提高均有促进作用。 展开更多
关键词 炼焦 配煤系统 智能化 预测模型 粒径分布 焦炭质量 工艺流程 抗压强度 跌落强度 配煤过程
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无烟粉煤制炭化型煤的炭化黏结特性研究 被引量:3
6
作者 郭云飞 张永发 +1 位作者 王琪 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第8期208-213,共6页
基于自制加压炭化装置和热重(TG)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析等方案,对以煤改性黏结剂、无烟粉煤制备的炭化型煤的结构和黏结特性进行研究。结果表明:型煤在炭化过程中出现2个明显的收缩阶段,第一个收缩阶段(室温~480℃),收缩... 基于自制加压炭化装置和热重(TG)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析等方案,对以煤改性黏结剂、无烟粉煤制备的炭化型煤的结构和黏结特性进行研究。结果表明:型煤在炭化过程中出现2个明显的收缩阶段,第一个收缩阶段(室温~480℃),收缩量为3.2 mm;第二个收缩阶段(650~900℃),收缩量为1.7 mm。黏结剂和煤粒的共同作用引起型煤失重变化、孔结构变化和体积收缩。随着炭化温度的升高,500℃时型煤的孔容和比表面积达到最大,分别为0.871 1 cm^3/g和30.42 m^2/g。炭化型煤的芳香结构整体向有序化方向发展。黏结剂软化形成凝胶覆盖在煤粒表面,500℃以后缩聚、固化于无烟煤粒间。700℃以后固化的黏结剂与粉煤进一步缩聚形成由C—C键连接的叶片状结构,型煤抗压强度提高到14.2 MPa。 展开更多
关键词 无烟煤 煤改性黏结剂 炭化型煤 黏结特性
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褐煤加氢改性族组分结构演变与黏结性变化 被引量:3
7
作者 何守琪 +1 位作者 张永发 王琪 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期9-17,共9页
利用亚临界H2O-CO体系对褐煤进行加氢改性增黏,并利用索氏抽提、傅立叶变换红外(FTIR)和凝胶渗透色谱技术(GPC)考察了改性煤族组分结构演变及其对黏结性的影响。结果表明:经改性后,褐煤黏结指数(GRI)由0提高到90以上。可溶物的生成量和... 利用亚临界H2O-CO体系对褐煤进行加氢改性增黏,并利用索氏抽提、傅立叶变换红外(FTIR)和凝胶渗透色谱技术(GPC)考察了改性煤族组分结构演变及其对黏结性的影响。结果表明:经改性后,褐煤黏结指数(GRI)由0提高到90以上。可溶物的生成量和分子结构影响改性煤的黏结性,其中以苯可溶物(BS)和四氢呋喃可溶物(TS)对黏结性的影响较大。BS和TS生成规律和分子结构演变可以分为两个阶段:反应温度在280℃~320℃时,BS生成速度最快,增幅达122%。分子中长链脂肪族含量增加,支链化程度减小,BS致黏性弱。但这一阶段BS对改性煤黏结性贡献最大,归因于其生成量快速增加;反应温度在320℃~350℃时,BS生成量继续增加,TS生成量恒定。但TS的氢化度快速提高,氢键缔合作用增强,脂肪烃缩合度和支链化程度加剧,使得TS致黏性增强。在这一阶段TS对改性煤黏结性贡献最大,归因于其分子结构发生变化致黏性增强。 展开更多
关键词 褐煤 加氢改性 黏结性 亚临界体系 族组分
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CO催化变换制氢宽温耐硫及新型变换催化剂研究的进展 被引量:2
8
作者 董跃 张永发 《山西能源与节能》 2009年第6期69-73,共5页
叙述了国内外Co-Mo系宽温耐硫催化剂和燃料电池用贵金属及CeO2(二氧化铈)基变换催化剂研究情况的进展,提出了焦炉煤气中CO变换催化剂的研究与开发建议。分析认为,选用Co-Mo系宽温耐硫变换催化剂,在不改变Co-Mo主催化剂的基础上,对活性... 叙述了国内外Co-Mo系宽温耐硫催化剂和燃料电池用贵金属及CeO2(二氧化铈)基变换催化剂研究情况的进展,提出了焦炉煤气中CO变换催化剂的研究与开发建议。分析认为,选用Co-Mo系宽温耐硫变换催化剂,在不改变Co-Mo主催化剂的基础上,对活性组分含量及助剂进行调整,使其适用于焦炉煤气变换,将有助于提高焦炉气制氢产率及CO的转化。 展开更多
关键词 焦炉气制氢 耐硫催化剂 贵金属 CeO2催化剂
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炭化型煤的水蒸气气化特性及动力学 被引量:1
9
作者 李洪岩 张永发 +3 位作者 王影 李馨然 王琪 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期288-293,共6页
以褐煤等粉煤为原料,采用冷压成型和低温炭化工艺,研制出高热稳定性的气化用炭化型煤。在固定床气化装置中,研究了炭化型煤的水蒸气气化特性和动力学。研究表明,气化温度从880℃提高到1 000℃,碳转化率达到85%的时间从40-50min缩短至20... 以褐煤等粉煤为原料,采用冷压成型和低温炭化工艺,研制出高热稳定性的气化用炭化型煤。在固定床气化装置中,研究了炭化型煤的水蒸气气化特性和动力学。研究表明,气化温度从880℃提高到1 000℃,碳转化率达到85%的时间从40-50min缩短至20min以内;反应进行5-8min时,炭化型煤气化反应速率达到最大值;气化温度为880℃时,反应全程处在化学反应控制区;气化温度为920℃、960℃和1 000℃时,反应过程由化学控制区向内扩散控制区转移,转移的拐点在碳转化率为90%-95%之间出现。炭化型煤气化动力学可用二维扩散模式的缩核模型描述,在化学反应控制区,表观活化能为93.83-104.11kJ/mol,表观活化能与指前因子存在动力学补偿效应;在内扩散控制区,表观活化能为76.45-87.05kJ/mol。 展开更多
关键词 褐煤 低温炭化 炭化型煤 水蒸气气化 反应动力学
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亚临界H_(2)O-CO体系中CO对褐煤改性增黏的影响
10
作者 何守琪 +3 位作者 魏永永 王莉萍 安娜 张永发 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1-9,共9页
在亚临界H_(2)O-CO体系中开展了褐煤改性增黏研究,利用气相色谱(GC)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、^(13)C核磁共振(^(13)C-NMR)、热重分析(TG)和电子自旋共振(ESR)等方法,探索了CO对煤黏结性、结构特征和自由基变迁规律的影响,进而认识... 在亚临界H_(2)O-CO体系中开展了褐煤改性增黏研究,利用气相色谱(GC)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、^(13)C核磁共振(^(13)C-NMR)、热重分析(TG)和电子自旋共振(ESR)等方法,探索了CO对煤黏结性、结构特征和自由基变迁规律的影响,进而认识了CO对煤改性增黏的作用机制。结果表明:在CO初压为4.5 MPa时对褐煤进行改性,褐煤的黏结指数(G RI)可由0显著提高至91.35。CO通过水煤气变换反应(WGSR)向体系提供活性氢(H·),提高CO初压促进了H·的生成,有利于H·向煤分子结构内部扩散实现加氢。同时,在CO初压为4.5 MPa时,褐煤中的亚甲基、氧桥键和甲基侧链等会发生断裂,并生成大量自由基,提高了芳香片层的活动性,以促进褐煤中较小的芳香层片重排形成中等分子多环芳烃自由基,这些自由基可被体系中活性氢H·稳定而生成前沥青烯等黏结性物质,从而提高了煤的黏结性。 展开更多
关键词 褐煤 加氢改性 黏结性 一氧化碳 亚临界水
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亚临界H_(2)O-CO体系改性长焰煤的黏结和热解特性研究
11
作者 魏永永 +3 位作者 刘瑞 王莉萍 徐昕逸 张永发 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期108-114,共7页
长焰煤通过加氢改性转化为黏结性煤,有利于提高其综合利用效益和扩大炼焦煤资源。利用亚临界H_(2)O-CO体系对印尼长焰煤进行改性,考察了不同反应温度下改性煤的热解特性,并利用索氏抽提、热重(TG-DTG)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)探究了... 长焰煤通过加氢改性转化为黏结性煤,有利于提高其综合利用效益和扩大炼焦煤资源。利用亚临界H_(2)O-CO体系对印尼长焰煤进行改性,考察了不同反应温度下改性煤的热解特性,并利用索氏抽提、热重(TG-DTG)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)探究了煤结构变化对其热解产物分布规律的影响。结果表明:长焰煤在亚临界H_(2)O-CO体系中改性后黏结性显著提高,获得的改性煤黏结指数(GRI)随反应温度升高至340℃而达到最大值;改性煤中氢含量和索氏抽提可溶组分收率的提高,使得改性煤热解焦油产率升高而热解气产率降低,同时改性降低了煤中氧含量,导致热解水产率降低;改性煤中沥青烯组分提高,将抑制其快速热解失重,而改性处理后脂肪族-CH、-CH_(2)和-CH3伸缩振动吸收峰增强,导致改性煤热解气H_(2)和CH4体积分数均高于原煤。 展开更多
关键词 长焰煤 黏结性 亚临界水 一氧化碳 热解特性
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