FTIR、XRD和Raman光谱技术对煤结构表征的研究进程

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作者 铁维博 汪沛 +3 位作者 朱喆炫 汪琦 黄浚宸 李先春 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第11期3020-3026,共7页

为了深层次的认知煤的本质、高效合理利用煤炭资源、响应国家双碳政策和可持续发展战略,煤分子结构的深入研究是有效解决途径。傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射光谱(XRD)和拉曼光谱(Raman)技术用于煤结构检测具有无损、快速准确、... 为了深层次的认知煤的本质、高效合理利用煤炭资源、响应国家双碳政策和可持续发展战略,煤分子结构的深入研究是有效解决途径。傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射光谱(XRD)和拉曼光谱(Raman)技术用于煤结构检测具有无损、快速准确、操作简单、可定性定量分析等优势。三种光谱技术可以有效获取煤大分子的不同结构信息,其中包括碳微晶结构特征、无定形碳结构特征和不同种类官能团。煤结构特征的量化和表征为合理选择、使用和解析煤成焦过程所呈现的行为特征提供基础理论指导。同时,煤结构的研究对于光谱技术在焦化行业的推广和使用起到积极作用。综述了三种光谱检测技术在煤结构表征方面的应用和进展,系统总结了三种光谱技术的发展以及在煤结构研究过程的具体方法和原理,其中包括特征峰的归属、特征峰分离方法、煤的不同结构特征参数的计算方法等;煤结构及成焦过程结构演变的研究进展,其中包括结构与组成、性能的关系,结构演变与成焦行为的关联性等。结合科学技术的发展和现有研究结果,提出了三种光谱技术在煤结构研究进程中面临的瓶颈问题和改进方向:开发更加科学可靠的光谱解析方法和理论,将煤结构与其性质建立良好的相关性;光谱技术与其他设备联动,提供更加全面的结构信息;光谱检测装备的智能化和集成化,实现工业在线检测和智能数据分析;建立光谱分析数据库,实现数据收集和共享,为煤结构的深入探索和提升其实用性提供有力条件。 展开更多

关键词 FTIR XRD RAMAN 煤 结构特征

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7m焦炉焦饼中心温度测量方法的改进 被引量：2

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作者 党平 《燃料与化工》 2014年第5期21-22,共2页

分析传统焦饼中心温度测量方法以及现代化焦饼自动测量系统的优缺点,针对7m焦炉焦饼中心温度测量困难等问题,提出横向插管法测量焦饼中心温度,并成功运用于大型焦炉焦饼中心温度的测量。

关键词 7M焦炉 焦饼中心温度 测量方法 改进

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炭质中间相的历史和展望 被引量：2

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作者 Hidemasa Honda 王剑锋 《煤炭综合利用译丛》 CSCD 北大核心 1991年第4期57-67,共11页

0 前言炭质中间相的研究是从对煤炭结焦过程的研究开始的。在 Brooks 和 Taylor 以后对经热处理的沥青中的中间相进行了大量研究。除了不溶和不熔组分外,中间相还有可溶和可熔组分。对喹啉可溶及喹啉不溶的中间相的物化性质和用热台偏... 0 前言炭质中间相的研究是从对煤炭结焦过程的研究开始的。在 Brooks 和 Taylor 以后对经热处理的沥青中的中间相进行了大量研究。除了不溶和不熔组分外,中间相还有可溶和可熔组分。对喹啉可溶及喹啉不溶的中间相的物化性质和用热台偏光显微镜观察得到的中间相热处理性质进行了评价。目前中间相的用途是制取高性能沥青炭纤维和作为高效液相色谱担体的中间相碳微珠。中间相未来的用途取决于对其性质的控制.本文叙述了炭质中间相的历史和展望。 展开更多

关键词 煤炭 炭质中间相 沥青 结焦过程

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炼焦中模糊专家系统的研究 被引量：1

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作者 虞荣 符雪桐 《计算技术与自动化》 1998年第1期26-28,共3页

由于在炼焦过程中涉及到大量的模糊性知识，本文将动态模糊技术引入炼焦中的专家系统，探讨了模糊知识的动态表述、模式匹配，并给出了专家系统的具体实现形式。

关键词 炼焦 模糊知识 模糊专家系统

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煤成焦过程胶质体演变及交互作用的FTIR定量分析 被引量：1

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作者 铁维博 汪琦 +4 位作者 甘秀石 王旭 黄浚宸 杨松陶 张松 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期3553-3559,共7页

胶质体作为成焦过程重要的中间相,其结构演变及配煤过程不同结构之间的干扰对于认识煤的性能和交互作用机理具有重要意义。采用自制的煤焦化关联性能测定装置对不同比例混合物进行焦化实验,通过中断冷却法获取胶质体演变产物-软化层(SFZ... 胶质体作为成焦过程重要的中间相,其结构演变及配煤过程不同结构之间的干扰对于认识煤的性能和交互作用机理具有重要意义。采用自制的煤焦化关联性能测定装置对不同比例混合物进行焦化实验,通过中断冷却法获取胶质体演变产物-软化层(SFZ)、熔融层(MPBZ)、流动层(MZ)及再固化层(RSZ)。对所获原料进行傅里叶变换红外光谱(FTIR)测定。将FTIR分成3600~3000、3000~2800、1800~1000和900~700 cm^(-1)四个波段进行分峰拟合解析,以I-芳香度、DOC-芳香环的缩聚程度、—CH_(2)—脂肪族结构、A’-原岩生烃能力和C-含氧官能团探索其在成焦过程的变化以及在不同质量比共混物的同一演变产物之间的交互作用。结果表明:在特殊温度场内,I和DOC逐渐增大,在MZ到RSZ阶段变化尤为显著。伴随着挥发分及焦油的不断析出,脂肪族—CH_(2)—和A’整体呈现下降趋势。C的含量在MPBZ和MZ出现小范围波动,但整体也为降低趋势。脂肪族结构和含氧官能团的分解与芳香碳结构的缩聚互为变化诱因。胶质体中MZ到RSZ是成焦过程的重要环节。不同质量比混合煤料的同一演变产物的I1和DOC在SFZ、MPBZ和MZ阶段具有良好加和性,拟合度R^(2)分别达到0.744、0.71、0.775和0.74、0.266、0.773。其余结构交互作用由于热解黏结过程多因素影响而不具有加和性。因此,芳香碳结构在固化阶段及脂肪族结构和杂原子的无加和性成为影响焦炭性质差异的重要因素。 展开更多

关键词 胶质体 傅里叶变换红外光谱(FTIR) 交互作用 分峰拟合 定量分析

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干法熄焦装置余热锅炉“三管”的腐蚀及防护 被引量：2

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作者 江镇海 《清洗世界》 CAS 2006年第2期40-42,共3页

介绍了干法熄焦装置余热锅炉的过热器管、蒸发器管和省煤器管腐蚀爆漏的原因及防护措施。

关键词 干法熄焦 余热锅炉 腐蚀 防护

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兰炭生产节能技术与节能空间探讨 被引量：1

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作者 赵杰 申联星 +6 位作者 陈阳 宋涛涛 陈晓菲 李朋泽 孙丁武 雷刚 杨芊 《煤炭加工与综合利用》 CAS 2022年第1期79-83,共5页

介绍了兰炭产业发展所经历的土法炼焦、机制炼焦和转型升级三个阶段;从工艺、电气、建筑、通风等方面梳理了兰炭行业目前采用的节能技术;提出采用分级干馏、无水兰炭生产技术、加大单炉兰炭产量、富氧干馏等措施,进一步降低兰炭生产能耗。

关键词 兰炭 干馏 节能技术 节能空间

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焦饼中心温度提取算法研究与应用

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作者 刘国伟 瞿涛 +1 位作者 胡大霖 黄强 《今日制造与升级》 2024年第6期98-100,共3页

章从红外比色成像测温机理分析着手,针对焦饼温度测量的特殊环境和关键影响因素,首次将红外双波段比色成像测温技术应用于炼焦行业推焦过程焦饼中心温度的测量,利用机器学习和快速自聚焦图像处理算法实时判断和提取焦饼中心温度。红外... 章从红外比色成像测温机理分析着手,针对焦饼温度测量的特殊环境和关键影响因素,首次将红外双波段比色成像测温技术应用于炼焦行业推焦过程焦饼中心温度的测量,利用机器学习和快速自聚焦图像处理算法实时判断和提取焦饼中心温度。红外比色成像测温技术可以提取焦饼纵向温度,与红外测温技术测量的焦饼横向加热温度对比,具有较高的一致性,炭化室焦饼中心温度(1000℃)的平均值最大相差8℃。通过对文章技术的研究和实际应用,该技术可以多点、多维度反映焦饼加热情况,有利于提高焦炭品质、改进加热制度,解决多年来一直制约焦炉调温技术发展和工艺改进的技术瓶颈。 展开更多

关键词 焦饼中心 比色成像 研究与应用

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生物质混煤制备冶金焦炭研究进展 被引量：2

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作者 季玉璋 张卫军 +2 位作者 刘馨 池中源 姜天驰 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期914-917,924,共5页

冶金焦炭是高炉炼铁的重要原料,在“双碳”目标背景下,生物质作为一种清洁的可再生能源,利用生物质混煤制备冶金焦炭是钢铁工业绿色低碳发展的途径之一。首先,分析了我国生物质资源利用现状与开发潜力、生物质理化性质以及生物质混煤制... 冶金焦炭是高炉炼铁的重要原料,在“双碳”目标背景下,生物质作为一种清洁的可再生能源,利用生物质混煤制备冶金焦炭是钢铁工业绿色低碳发展的途径之一。首先,分析了我国生物质资源利用现状与开发潜力、生物质理化性质以及生物质混煤制备冶金焦炭的可行性,对比了热解炭化和水热炭化两种生物质炭化技术。之后,综述了国内外生物质混煤制备冶金焦炭的研究进展。最后,对生物质混煤制备冶金焦炭的进一步实际应用进行了展望。 展开更多

关键词 钢铁工业 冶金焦炭 生物质 绿色低碳

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野马优化算法的PID控制器在炼焦煤膨胀压力测定装置中的应用

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作者 王盛民 李忠峰 +1 位作者 张志伟 李东 《工业加热》 CAS 2024年第7期22-26,共5页

探讨了野马优化算法在炼焦煤膨胀压力测定装置的PID控制器参数优化中的应用。炼焦煤膨胀压力的精确测量对于控制焦炭质量和优化炼焦工艺至关重要。首先对膨胀压力测定装置的控制系统进行搭建,包括其结构、工作原理以及集成的传感器和可... 探讨了野马优化算法在炼焦煤膨胀压力测定装置的PID控制器参数优化中的应用。炼焦煤膨胀压力的精确测量对于控制焦炭质量和优化炼焦工艺至关重要。首先对膨胀压力测定装置的控制系统进行搭建,包括其结构、工作原理以及集成的传感器和可编程逻辑控制器(PLC)。随后,介绍了WHO算法优化PID参数的实施流程,包括野马群体的初始化、性能评估、基于WHO规则的PID参数更新及迭代优化过程。实验结果表明,WHO优化的PID控制器在温度控制精度、系统响应速度和稳定性方面均优于传统方法。特别是在处理非线性和复杂的热解过程中,优化后的控制器能够更有效地应对温度变化,确保膨胀压力的准确测量。这一改进显著提高了炼焦煤膨胀压力测定装置的性能,为精确控制焦炭质量和优化炼焦工艺提供了重要的技术支持。 展开更多

关键词 野马优化算法 PID参数优化 膨胀压力测定装置

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定容积装煤与料位显示

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作者 戚凤林 王聚国 《燃料与化工》 2002年第4期183-183,共1页

关键词 定容积装煤 料位显示 焦炉 装煤车

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