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SBS/C5树脂复配改性沥青流变性能 被引量：1
1
作者 马峰 王宇行 +2 位作者 史柯 傅珍 石天鑫 《应用化工》 北大核心 2025年第2期271-276,共6页
为改善透水沥青路面的使用性能,延长其使用寿命,以SK70#基质沥青、SBS改性剂和C5加氢树脂为原材料,利用高速剪切法制备SBS掺量为4%,6%,8%,10%,C5加氢树脂掺量为6%的改性沥青,通过温度扫描、多应力蠕变恢复、低温松弛等试验分析SBS/C5对... 为改善透水沥青路面的使用性能,延长其使用寿命,以SK70#基质沥青、SBS改性剂和C5加氢树脂为原材料,利用高速剪切法制备SBS掺量为4%,6%,8%,10%,C5加氢树脂掺量为6%的改性沥青,通过温度扫描、多应力蠕变恢复、低温松弛等试验分析SBS/C5对改性沥青高低温性能的改善效果,利用线性振幅扫描试验评价SBS/C5树脂复配改性沥青的疲劳特性。结果表明:SBS/C5树脂的掺入使得沥青稠度增加,相较于基质沥青,SBS/C5明显改善了沥青的温度敏感性、高温稳定性和低温抗裂性。短期老化会降低改性沥青的低温性能,且当SBS改性剂掺量为10%时,抗老化性能最佳。改性后沥青的疲劳性能有所增强,有效改善了沥青的抗变形能力,提升了沥青的疲劳寿命。综合改性沥青各项指标分析得出SBS最佳掺量为6.0%。 展开更多
关键词 道路工程 SBS/C5 改性沥青 流变性能 道路材料
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废机油复配再生SBS改性沥青及混合料性能研究 被引量：1
2
作者 马峰 司少锋 +2 位作者 温雅噜 傅珍 郭兴隆 《应用化工》 北大核心 2025年第1期39-43,49,共6页
为进一步恢复老化SBS改性沥青性能,以聚丙二醇二缩水甘油醚(PPGDGE)与废机油(WEO)复配制备再生沥青,深入研究不同PPGDGE掺量下再生剂与老化SBS改性沥青之间的作用规律,确定再生剂最佳掺量。在此基础上,对复配再生沥青混合料的路用性能... 为进一步恢复老化SBS改性沥青性能,以聚丙二醇二缩水甘油醚(PPGDGE)与废机油(WEO)复配制备再生沥青,深入研究不同PPGDGE掺量下再生剂与老化SBS改性沥青之间的作用规律,确定再生剂最佳掺量。在此基础上,对复配再生沥青混合料的路用性能进行分析。结果表明,复配再生剂能够有效恢复老化SBS改性沥青的低温抗裂性、抗疲劳性、黏滞性,并且对于高温稳定性没有明显影响;综合考虑各项指标,确定复配再生剂最佳配方为6%WEO+2%PPGDGE。在最佳配方下,复配再生剂的加入改善了老化沥青混合料的低温抗裂性和水稳定性,虽然抗车辙性能同未老化混合料相比有所降低,但仍满足规范要求。 展开更多
关键词 道路工程 SBS改性沥青 复配再生沥青 废机油 聚丙二醇二缩水甘油醚
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不同方法对煤气化粗渣中硅铝矿物的活化
3
作者 马晶 马玉龙 +3 位作者 朱莉 乔松 孙永刚 吉文欣 《化工进展》 北大核心 2025年第7期4251-4266,共16页
随着煤气化技术的快速发展,其副产物煤气化渣的产量也逐年增加,引发的环境问题日益突出。煤气化渣中硅铝矿物是其主要的存在成分,而复杂的硅铝结构对其资源化利用带来挑战。本文以产自宁东的煤气化粗渣为研究对象,采用碱熔活化法和亚熔... 随着煤气化技术的快速发展,其副产物煤气化渣的产量也逐年增加,引发的环境问题日益突出。煤气化渣中硅铝矿物是其主要的存在成分,而复杂的硅铝结构对其资源化利用带来挑战。本文以产自宁东的煤气化粗渣为研究对象,采用碱熔活化法和亚熔盐活化法对其中的硅铝矿物进行活化,结合响应面法设计实验并建模分析,得到最优条件和各因素间的交互作用对活化效果的影响。结果表明,在碱熔活化作用下,硅活化率、铝活化率、活化产物浸提液中硅铝比最高分别可达到64.91%、34.14%和10;亚熔盐活化粗渣中,硅活化率、铝活化率、活化产物浸提液中硅铝比最高分别可达到63.14%、24.78%和23。两种活化过程中,影响粗渣中硅铝物种活化效果的主要因素均为碱渣比,且硅活化率和铝活化率随着碱渣比的增大而提高,各因素之间的交互作用对活化效果均存在一定影响,并发现粗渣中硅铝矿物在亚熔盐体系中存在SOD→FAU→CHA的晶体转化路径。本研究旨为粗渣中硅铝物种的高值化利用提供科学依据。 展开更多
关键词 环境 活化 沸石 煤气化渣 亚熔盐 响应面法
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低阶煤催化热溶及其热溶产物的研究
4
作者 徐静 于小彬 +2 位作者 白金锋 黄峰 李超 《中国煤炭》 北大核心 2025年第3期128-135,共8页
针对低阶煤的分质转化和高附加值利用,以神华黑山长焰煤为原料,在反应温度为350℃、初始压力为3 MPa的氢气气氛下进行热溶分质转化实验。选择Fe、FeS、Fe_(2)O_(3)和FeSO4这4种铁基催化剂进行温和催化热溶,并通过GC、GC-MS、FT-IR和XRD... 针对低阶煤的分质转化和高附加值利用,以神华黑山长焰煤为原料,在反应温度为350℃、初始压力为3 MPa的氢气气氛下进行热溶分质转化实验。选择Fe、FeS、Fe_(2)O_(3)和FeSO4这4种铁基催化剂进行温和催化热溶,并通过GC、GC-MS、FT-IR和XRD对热溶产物中轻质气体、热溶油和沥青质进行分析。研究结果表明,FeSO4的催化活性最佳,在FeSO4作用下沥青质产率达到41.4%、油气产率达到13.5%,对比无催化剂的产率,分别提高了7.6%和1.2%。铁基催化剂的加入使气体产物中CH_(4)含量增加,CO、C_(2)~C_(4)烃类化合物含量降低,并可以促进煤中大分子化学键断裂,提高了热溶油中脂肪族和芳香族化合物含量。 展开更多
关键词 低阶煤 铁基催化剂 催化热溶 沥青质 热溶残渣
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废机油对老化SBS改性沥青流变特性再生效果研究
5
作者 马峰 靖峥 +3 位作者 董文豪 傅珍 郭兴隆 史柯 《应用化工》 北大核心 2025年第3期567-572,共6页
为研究废机油对老化SBS改性沥青路用性能和流变特性的恢复效果,通过针入度、延度、软化点、布氏黏度、温度扫描试验和弯曲梁流变试验分析不同废机油掺量对老化SBS改性沥青常规性能、温度敏感性和流变特性的影响,借助棒状薄层色谱-氢火... 为研究废机油对老化SBS改性沥青路用性能和流变特性的恢复效果,通过针入度、延度、软化点、布氏黏度、温度扫描试验和弯曲梁流变试验分析不同废机油掺量对老化SBS改性沥青常规性能、温度敏感性和流变特性的影响,借助棒状薄层色谱-氢火焰离子探测仪对再生SBS改性沥青的再生机理进行分析。结果表明,废机油的加入会减少老化SBS改性沥青中弹性成分占比,使再生沥青高温性能趋近于未老化水平,其中大量轻质组分使再生沥青温度敏感性提高,同时其有效提高老化沥青应力松弛能力,从而对老化沥青低温性能起到一定改善作用;废机油中大量的芳香分可调节老化沥青组分比例,改善其胶体结构,使其由凝胶型向溶凝胶型转变。废机油掺量为6%时,再生SBS改性沥青具有良好高低温性能。 展开更多
关键词 道路工程 再生SBS改性沥青 流变性能 废机油 再生机理
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不同细菌对义马低阶煤降解效果及降解条件优化
6
作者 刘建民 彭洁 +3 位作者 连梦思 王明仕 陈林勇 任恒星 《煤炭转化》 北大核心 2025年第3期92-104,共13页
为获得低阶煤转化高效菌,从腐木中分离得到3株菌株,另取实验室保存的3株煤矿中分离的细菌,通过比较6株细菌对义马低阶煤的降解能力,筛选出两株优势降解菌菠萝泛菌和枯草芽孢杆菌。采用单因素实验和响应面法优化两株细菌降解义马低阶煤条... 为获得低阶煤转化高效菌,从腐木中分离得到3株菌株,另取实验室保存的3株煤矿中分离的细菌,通过比较6株细菌对义马低阶煤的降解能力,筛选出两株优势降解菌菠萝泛菌和枯草芽孢杆菌。采用单因素实验和响应面法优化两株细菌降解义马低阶煤条件,并利用红外光谱对原煤和剩余煤进行表征。结果表明:菠萝泛菌降解低阶煤的最优条件是细菌接入量3%、煤浆质量浓度16.8 mg/mL、转速182 r/min、pH 8.65、温度32℃,枯草芽孢杆菌降解低阶煤的最优条件是细菌接入量2%、煤浆质量浓度21.4 mg/mL、转速184 r/min、pH 7.02、温度30℃,验证实验中煤降解率分别为23.6%和22.7%。煤样经细菌降解后,芳环C=C吸收峰和C=O吸收峰强度变化最大。两株细菌对煤样中羟基有较好的降解能力,对煤的芳香结构有一定的影响,菠萝泛菌降解低阶煤的能力强于枯草芽孢杆菌降解低阶煤的能力。 展开更多
关键词 菠萝泛菌 枯草芽孢杆菌 低阶煤 生物降解 响应面法
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预处理对褐煤非燃料化利用影响的研究进展
7
作者 马力通 白月姝 +1 位作者 梁宏旺 孙慎光 《化学与生物工程》 北大核心 2025年第3期1-7,共7页
褐煤的高水分、低热值等特性严重限制了其燃烧、热解、气化和液化等转化利用。预处理是褐煤资源深度充分利用不可或缺的步骤,将褐煤从燃料回归化工原料的本质,需要采用不同的预处理方式改变褐煤的组成和理化性质,促进褐煤作为化工原料... 褐煤的高水分、低热值等特性严重限制了其燃烧、热解、气化和液化等转化利用。预处理是褐煤资源深度充分利用不可或缺的步骤,将褐煤从燃料回归化工原料的本质,需要采用不同的预处理方式改变褐煤的组成和理化性质,促进褐煤作为化工原料的非燃料化利用。主要从物理预处理、化学预处理和微生物预处理等3方面对褐煤非燃料化利用影响的研究进展进行综述,为推动褐煤资源的深度充分清洁利用提供了参考。 展开更多
关键词 煤炭工程 褐煤 预处理 资源转化 碳中和
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腐植酸缩聚改性系列水煤浆分散剂与新疆五彩湾煤的适配性研究
8
作者 蔡金燕 张光华 《煤炭加工与综合利用》 2025年第9期96-100,共5页
选择磺化腐植酸—甲醛—磺化丙酮聚合物(SHA)、磺甲基化腐植酸甲醛缩合物(SHF)、磺化腐植酸磺化丙酮尿素甲醛缩合物(SHUA)、磺甲基化腐植酸脲醛缩合物(SHUF)4种腐植酸缩聚改性系列水煤浆分散剂为对象,研究其与新疆五彩湾煤的适配性,考... 选择磺化腐植酸—甲醛—磺化丙酮聚合物(SHA)、磺甲基化腐植酸甲醛缩合物(SHF)、磺化腐植酸磺化丙酮尿素甲醛缩合物(SHUA)、磺甲基化腐植酸脲醛缩合物(SHUF)4种腐植酸缩聚改性系列水煤浆分散剂为对象,研究其与新疆五彩湾煤的适配性,考察引入的分子基团对水煤浆成浆浓度、流变性、Zeta电位、吸附性、稳定性等分散性能的影响。结果表明,磺化腐植酸磺化丙酮尿素甲醛缩聚物分散剂(SHUA)这种梳型分子结构,对提高水煤浆成浆浓度,降低黏度等性能有显著效果,其成浆浓度最高可达69%,7 d析水率为3.25%,稳定性为一级。 展开更多
关键词 水煤浆 腐植酸 分散剂 缩聚物 适配性
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“双碳”背景下我国煤炭资源现状及清洁利用技术研究进展 被引量：3
9
作者 吴振群 常鸿 +6 位作者 欧国标 张振涛 李晓琼 徐鹏 杨俊玲 张化福 戚富强 《应用化工》 北大核心 2025年第4期1036-1041,共6页
在“碳达峰、碳中和”战略目标下,只有立足于我国的能源资源禀赋,才能因地制宜的走出一条符合我国国情的能源结构转型道路。首先总结了我国的煤炭资源分布特点和利用现状,指出我国以煤炭为主的能源结构短期内难以动摇,开展煤炭资源的高... 在“碳达峰、碳中和”战略目标下,只有立足于我国的能源资源禀赋,才能因地制宜的走出一条符合我国国情的能源结构转型道路。首先总结了我国的煤炭资源分布特点和利用现状,指出我国以煤炭为主的能源结构短期内难以动摇,开展煤炭资源的高效、清洁、低碳利用成为必由之路;进而概述了我国传统的洁净煤技术发展现状,主要包括煤炭加工技术、煤炭清洁发电技术、煤炭燃后处理技术和煤炭转化技术;随后,对新型煤炭超临界水气化制氢技术的原理、特点和研究现状进行了介绍。最后,展望了我国未来煤炭产业发展道路,当前主要洁净煤前沿技术,以及煤炭超临界水气化技术的产业化应用,都将为中国能源结构转型和“双碳”战略目标实现贡献力量。 展开更多
关键词 双碳 煤炭资源 洁净煤技术 煤炭超临界水气化制氢技术
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面向未来“双碳”形势下低阶煤高值化利用研究进展与思考 被引量：1
10
作者 种峻楷 胡广超 +4 位作者 高建明 霍向涛 郭敏 程芳琴 张梅 《工程科学学报》 北大核心 2025年第4期884-896,共13页
我国低阶煤储量丰富,主要以燃烧利用为主,附加值低;热解、气化等热转化方式一定程度上实现煤的清洁利用,但未改变煤炭能源利用属性;制备碳点等高附加值碳纳米功能材料,可实现煤的高值化和清洁高效利用,但其通常以高阶煤为原料并采用强... 我国低阶煤储量丰富,主要以燃烧利用为主,附加值低;热解、气化等热转化方式一定程度上实现煤的清洁利用,但未改变煤炭能源利用属性;制备碳点等高附加值碳纳米功能材料,可实现煤的高值化和清洁高效利用,但其通常以高阶煤为原料并采用强酸氧化法制备,产生二次污染同时造成残煤资源浪费.随着国家能源储备转型及“双碳”政策推进,清洁高效利用低阶煤、开发低阶煤非能源属性温和转化利用方法、制备高附加值新型碳纳米材料,成为低阶煤高值化利用的创新举措.本文简要介绍了我国低阶煤分子结构特性及高值利用现状,分析了煤的利用转化方法和碳纳米材料制备的基本工艺,重点阐述了低阶煤化学转化过程中的氧化方法与最新进展,对比了不同氧化方法效果和不同煤种化学氧化产物、技术及经济性差异,指出未来低阶煤制备碳纳米材料应集中的研究方向为煤结构精准解析、高效解聚转化机理、杂原子赋存形式及作用分析和潜在应用领域拓展. 展开更多
关键词 低阶煤 氧化转化 非能源属性 碳纳米材料 高值利用
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双金属协同电催化及其在典型反应中的应用研究进展
11
作者 杨天璇 武美霞 +5 位作者 陈宁 唐昌强 赵强 王俊丽 郭永 李作鹏 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期211-230,共20页
近年来,双金属非均相协同催化剂的设计和制备,已成为当前材料与催化领域的研究热点。两种组分之间的适当组合,会极大地提升催化剂的催化性能,并且该催化性能提高的程度明显大于单独使用时的催化性能,因而被认为各组分之间存在着相互协... 近年来,双金属非均相协同催化剂的设计和制备,已成为当前材料与催化领域的研究热点。两种组分之间的适当组合,会极大地提升催化剂的催化性能,并且该催化性能提高的程度明显大于单独使用时的催化性能,因而被认为各组分之间存在着相互协同的催化作用。过去的十几年里,双金属协同催化剂在低温燃料电池和电解水制氢领域取得了巨大的进展,本工作总结了近年来双金属协同催化剂在电化学领域中的相关研究,综述了PtRu、NiFe、PtNi三种典型双金属协同催化剂在甲醇氧化、析氧及氧还原方面的协同反应机理及研究进展。从物理化学性质的改变和电子结构的优化多角度分析了第二种金属的加入对催化剂的影响和改变,最后对双金属协同电催化剂的未来发展方向做出了展望。 展开更多
关键词 双金属 协同催化 甲醇氧化 电解水制氢 析氧 氧还原
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山西省煤基新材料产业发展现状及高质量发展路径研究
12
作者 刘永 苗茂谦 +2 位作者 邓蜀平 蒋云峰 时培祥 《中国煤炭》 北大核心 2025年第1期88-97,共10页
煤基新材料是煤炭清洁高效利用战略的重要组成部分,主要包括煤基合成新材料和煤基碳材料两大类,广泛应用于国民经济和国防军工的众多领域。山西省煤炭资源丰富,品种齐全,具备发展煤基新材料的良好基础;煤基新材料作为山西省工业经济新... 煤基新材料是煤炭清洁高效利用战略的重要组成部分,主要包括煤基合成新材料和煤基碳材料两大类,广泛应用于国民经济和国防军工的众多领域。山西省煤炭资源丰富,品种齐全,具备发展煤基新材料的良好基础;煤基新材料作为山西省工业经济新的增长点,有助于实现资源性经济的转型跨越发展。全面介绍了山西省煤基新材料产业现状:煤基合成新材料产业规模不大,并且大部分处于产业链前端;煤基碳材料领域有明显的竞争优势,是碳纤维及其复合材料的技术发源地。剖析了山西省煤基新材料产业在发展中存在的主要问题:关键基础原料缺少、产业链条短、产品档次偏低,产业布局比较松散、低水平重复建设问题突出、人才队伍相对薄弱、创新资源配置效率不高。深入研究了该产业高质量发展的路径:做强做优煤基合成新材料产业,包括煤制油高端油品产业链、聚酯类可降解塑料产业链、尼龙产业链和煤制烯烃产业链;创新升级发展煤基碳材料产业,包括针状焦产业链、碳纤维产业链、传统煤基碳材料产业链、新型负极材料产业链、煤层气制人造金刚石产业链。提出推动山西煤基新材料产业高质量发展的具体建议;认为,应强化顶层设计、构建政策扶持体系,深化产学研融合、以创新带动产业链发展,发挥区域协同优势、打造高端产业集群,提升资源利用效率、打造绿色制造体系,完善相关标准体系、拓展产品应用场景。 展开更多
关键词 煤基新材料 化工新材料 碳基新材料 高质量发展路径 山西省
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多元助剂对煤灰熔融和气化特性改善作用探究 被引量：2
13
作者 陈岩 李寒旭 +1 位作者 宋方林 胡亚超 《当代化工》 2025年第1期81-87,共7页
选取典型的淮南高灰熔点A煤,向煤基添加Na_(2)CO_(3)、Fe_(2)O_(3)、CaO的复合助剂,利用XRF、XRD、FactSage、FT-IR、TG等探究助剂对淮南煤的助熔机理及催化作用。结果表明:添加质量分数4%的B3(m(Na)∶m(Fe)∶m(Ca)=1∶3.2∶1.6)和质量... 选取典型的淮南高灰熔点A煤,向煤基添加Na_(2)CO_(3)、Fe_(2)O_(3)、CaO的复合助剂,利用XRF、XRD、FactSage、FT-IR、TG等探究助剂对淮南煤的助熔机理及催化作用。结果表明:添加质量分数4%的B3(m(Na)∶m(Fe)∶m(Ca)=1∶3.2∶1.6)和质量分数6%的C2(m(Na)∶m(Fe)∶m(Ca)=1∶6∶2)的助剂对助熔效果最佳,分别为1357、1287℃。这是由于三元助剂的加入,煤灰中产生了更多的低温共熔体,其中SiO_(2)和Al_(2)O_(3)会与助熔剂中的Na_(2)O、CaO反应生成钠长石、钙长石;同时,煤灰中Al_(2)O_(3)与FeO反应生成铁尖晶石并与莫来石产生低温共融物。B3和C2煤灰熔体中Q_(2)结构单元显著增加,架状、层状硅酸盐结构被引入的碱金属离子破坏,导致网络结构解聚。B3与C2整体气化反应向低温区偏移,助剂中Na/Fe/Ca协同作用使得气化反应速率增大,并且促进了碳转化率的提高。 展开更多
关键词 助熔剂 高灰熔点煤 煤灰熔融温度 相平衡 熔体结构 气化 催化
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煤气化渣理化特性及其制备建筑材料研究进展
14
作者 顾晓薇 葛晓伟 +5 位作者 刘少迁 丁学成 王莉 黄冬蔚 王达伟 马以勒 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第6期29-45,共17页
随着现代煤化工产业的快速发展,煤气化技术在能源清洁高效利用中的地位日益突出,煤气化渣(Coal Gasification Slag,CGS)作为气化过程所产生的工业副产物排放量不断增加。然而,CGS的综合利用率仍处于较低水平,绝大多数以填埋或堆存的方... 随着现代煤化工产业的快速发展,煤气化技术在能源清洁高效利用中的地位日益突出,煤气化渣(Coal Gasification Slag,CGS)作为气化过程所产生的工业副产物排放量不断增加。然而,CGS的综合利用率仍处于较低水平,绝大多数以填埋或堆存的方式处理,既占用土地资源,又可能引发重金属浸出、碱性污染等一系列生态环境问题,严重制约了煤化工行业的绿色低碳转型和资源可持续发展。近年来,随着“双碳”目标的推进,CGS的资源属性逐渐被重视,其潜在的火山灰活性、丰富的残余碳含量、较高的比表面积以及部分玻璃相结构赋予了其巨大的应用潜力。国内外相关研究表明,通过合适的激发手段和配比优化,CGS可部分或全部替代水泥、作为混凝土掺合料、胶凝材料、制砖原料等,实现其在建筑建材领域的资源化利用。然而,现阶段CGS的利用仍存在路径分散、机理不清、理论体系不健全等问题,制约其进一步推广应用。系统梳理了CGS的产生机理与分类方式,可分为煤气化粗渣(CGCS)和煤气化细渣(CGFS)2类,并通过对CGCS与CGFS在化学组成、矿物相构成、微观形貌、颗粒粒径分布及比表面积等方面的对比分析,揭示了其在原始性能上的异同及资源化潜能差异,评估了对环境影响的风险。同时,总结了CGS在建材领域的典型应用模式,包括其在低碳胶凝材料、混凝土掺合料、建筑墙体材料、绿色再生骨料等方面的工程实践与试验研究成果,证实了其在绿色可持续建筑材料中的应用潜力,并分析了其在活性激发、残碳去除、界面相容性、长期耐久性等方面存在的技术瓶颈。明确了CGS在不同利用场景下的适用性,例如,CGCS较低的碳含量更适用于胶凝材料或砖体材料的制备。此外,结合当前的研究热点与政策导向,展望了CGS资源化利用的未来发展方向,重点提出通过多源协同激发、全固废耦合利用、功能材料制备、性能调控机制构建及生命周期评价等手段,推动其向高性能、低碳化、工程化方向发展。 展开更多
关键词 煤气化渣 工业副产物 理化特性 建筑材料 资源化利用
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准东煤加氢热解反应特性研究
15
作者 朱国荣 胡东海 +3 位作者 曹国强 李春玉 赵建涛 房倚天 《煤炭转化》 北大核心 2025年第6期41-52,共12页
针对准东煤加氢过程煤分子结构演化与挥发分逸出特性关联机制不明,利用加压固定床系统研究了温度(600℃~800℃)及压力(0.1 MPa~3.0 MPa)对准东煤加氢热解产物分布(气体、焦油和半焦)及组成的影响,着重通过红外光谱和拉曼光谱对热解半焦... 针对准东煤加氢过程煤分子结构演化与挥发分逸出特性关联机制不明,利用加压固定床系统研究了温度(600℃~800℃)及压力(0.1 MPa~3.0 MPa)对准东煤加氢热解产物分布(气体、焦油和半焦)及组成的影响,着重通过红外光谱和拉曼光谱对热解半焦表面官能团及石墨化程度演化进行了分析,揭示了加氢条件对准东煤热解的作用机制。结果表明:加氢热解可降低半焦产率,提升焦油及含碳气体(CH_(4)和C_(2))产率,并促进轻质芳烃(单环芳烃和二环芳烃)及酚类的生成;高温有利于加氢热解过程的甲烷化反应,使得800℃下CH_(4)产率可较600℃下提高3.4倍,而高压有利于加氢热解过程中C_(2)生成及焦油轻质化,使得焦油中轻质芳烃及酚类占比可由0.1 MPa的43.7%提升至3.0 MPa的85.2%,且在3.0 MPa条件下,C_(2)产率可较常压下提高3.1倍;结合红外光谱和拉曼光谱结果分析可知,升高温度可强化·对煤侧链官能团及半焦结构中芳环单元的裂解作用,显著提高甲烷产率,而增加压力可提高·H自由基扩散能力以促进煤热解小分子自由基的稳定性,抑制其沉积成无定型碳,并促进向轻质焦油及C_(2)分子产物的转化,进而实现产物的优化调控。 展开更多
关键词 准东煤 加氢热解 反应特性 产物分布 半焦结构演化
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淮南煤–内蒙古煤配煤对灰熔融温度及燃烧特性的影响研究
16
作者 刘国斌 陆启均 +4 位作者 桂国阳 朱克 焦发存 李寒旭 武成利 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第S1期513-518,共6页
我国西部煤炭资源丰富,但受成煤环境影响,煤灰熔融温度较低,直接在燃煤锅炉中使用易导致结渣,影响锅炉安全稳定运行。为了改善西部煤煤灰熔融温度,利用高灰熔点淮南朱集矿煤(A煤)分别与内蒙古泊江海子矿和色连二矿煤(B煤和C煤)掺配,研... 我国西部煤炭资源丰富,但受成煤环境影响,煤灰熔融温度较低,直接在燃煤锅炉中使用易导致结渣,影响锅炉安全稳定运行。为了改善西部煤煤灰熔融温度,利用高灰熔点淮南朱集矿煤(A煤)分别与内蒙古泊江海子矿和色连二矿煤(B煤和C煤)掺配,研究配煤对煤灰熔融温度和燃烧特性的影响。结果表明:西部内蒙煤灰中钙长石含量高是其灰熔融温度低的主要原因。在B煤和C煤中配入30%的A煤可以将其煤灰软化温度提高至1 350℃以上,减少燃煤锅炉结渣的风险。与单煤燃烧特性相比,2种配煤AB3(A∶B=3∶7)和AC3(A∶C=3∶7)的燃烧特性变化趋势不同,受配煤挥发分和灰分含量影响,AB3改善了配煤燃烧特性,而AC3抑制了配煤的燃烧特性。 展开更多
关键词 淮南煤 内蒙煤 灰熔融特性 燃烧特性 配煤
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新鲜洗选煤矸石抹灰砂浆性能优化研究
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作者 孟文清 邓丙洋 +3 位作者 孟文芳 张亚鹏 李泽康 李岳 《金属矿山》 北大核心 2025年第5期290-297,共8页
为提高煤矸石利用率、改善煤矸石砂浆的综合性能,期望通过添加外加剂的方式解决煤矸石砂浆需水量大、泌水等问题。研究以新鲜洗选煤矸石为细骨料制备抹灰砂浆,采用单因素试验方法研究了聚羧酸减水剂和羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)对新鲜洗... 为提高煤矸石利用率、改善煤矸石砂浆的综合性能,期望通过添加外加剂的方式解决煤矸石砂浆需水量大、泌水等问题。研究以新鲜洗选煤矸石为细骨料制备抹灰砂浆,采用单因素试验方法研究了聚羧酸减水剂和羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)对新鲜洗选煤矸石抹灰砂浆工作性能和不同养护龄期硬化体力学性能的影响,分析了2种外加剂对洗选煤矸石抹灰砂浆性能的影响机理,对二者最佳掺量协同作用下的硬化体进行了SEM分析。结果表明:减水剂能够提高砂浆的稠度和抗压强度,HPMC可有效改善砂浆的和易性,但会降低硬化体的抗压强度,适量范围内两种外加剂均能提升砂浆的粘结拉伸性能。聚羧酸减水剂掺量1.6%、HPMC掺量0.10%时,可明显降低洗选煤矸石砂浆需水量和2 h稠度损失率,有效改善洗选煤矸石砂浆的和易性和硬化体的力学性能。洗选煤矸石砂浆形成的水化产物主要包括Ca(OH)_(2)、C-S-H凝胶和Aft,加入适量外加剂后,砂浆微观结构整体致密,砂浆界面粘结能力增强。 展开更多
关键词 洗选煤矸石 外加剂 抹灰砂浆 性能分析
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“煤炭直接转化多产化学品与材料新技术”专题主编寄语
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作者 田斌 陈霄 柳方景 《煤炭转化》 北大核心 2025年第6期1-2,共2页
煤炭是我国能源安全的压舱石,在“双碳”战略目标引领下,推进我国煤炭利用方式向绿色低碳转型,构建多元高效、清洁低碳的煤炭利用体系,已成为煤化工行业发展的关键方向。国家在煤炭清洁高效利用方面明确提出“有序推进煤炭原料化利用…... 煤炭是我国能源安全的压舱石,在“双碳”战略目标引领下,推进我国煤炭利用方式向绿色低碳转型,构建多元高效、清洁低碳的煤炭利用体系,已成为煤化工行业发展的关键方向。国家在煤炭清洁高效利用方面明确提出“有序推进煤炭原料化利用……构建低碳循环的煤炭高效转化产业链,推动煤化工产业高端化、多元化、低碳化发展”等重点任务。 展开更多
关键词 煤化工 煤炭 双碳战略 能源安全
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煤气化渣理化特性及其所含重金属迁移规律综述 被引量：6
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作者 廖昌建 王晶 +3 位作者 金平 刘志禹 徐婉怡 王坤 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第2期426-443,共18页
煤气化渣的资源化利用现已成为煤基固废的研究热点,气化渣的理化特性及其所含重金属迁移规律对其资源化利用至关重要。首先介绍并对比了气流床、流化床与固定床3种煤气化技术,然后总结了煤气化渣的理化性质,包括气化粗渣与细渣的粒度组... 煤气化渣的资源化利用现已成为煤基固废的研究热点,气化渣的理化特性及其所含重金属迁移规律对其资源化利用至关重要。首先介绍并对比了气流床、流化床与固定床3种煤气化技术,然后总结了煤气化渣的理化性质,包括气化粗渣与细渣的粒度组成、表观形貌与微观形貌、无机物与晶相矿物组成和残炭的含量等,最后分析了气化粗渣与细渣中重金属的迁移行为、风险评估指数及浸出行为。气化粗渣与细渣的理化特性及重金属迁移规律均具有一定的差异,从理化特性来看:细渣粒径远低于粗渣粒径,约60%以上细渣的粒径小于0.250 mm,约50%以上粗渣的粒径大于0.500 mm;细渣的比表面积大于粗渣,平均孔径小于粗渣;粗渣与细渣的无机组分均以SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、CaO与Fe_(2)O_(3)为主,其中酸性氧化物占总组分的35%~80%,碱性氧化物占总组分的20%~65%,且粗渣具有较多的碱性氧化物,细渣具有较多的酸性氧化物;粗渣与细渣中的晶相矿物质与非晶态物质并不是简单的煤气化残留物,而是在气化过程中经历了一系列复杂的物理化学反应后形成的,粗渣与细渣的主要晶相矿物均为石英、方解石和莫来石,但其他晶相矿物的种类与含量差别较大,这主要受煤种与气化温度等因素的影响;粗渣中的残炭量多为3%~20%,而细渣中的残炭量多为20%~40%,粗渣中的残炭含量低于细渣,但粗渣的反应活性高于细渣;不同粒径气化粗渣或细渣中的残炭含量分布不均,0.250 mm左右的中等粒度级粗渣具有较高的残炭含量,而细渣中最高残炭含量对应的粒度级为0.125~0.250 mm或大粒径,且细渣中的残炭量多随粒度级的增大而增加;气化渣中的残炭为多孔结构,具有较多且连通性较好的大孔结构,气化粗渣中的残炭多是无定型态,而气化细渣中的残炭具有明显的芳香结构、具有较多的芳香族C—C键或C—H键。在重金属迁移规律方面:重金属在粗渣与细渣中存在不同程度的富集情况,富集因子与重金属元素的挥发性密切相关;与粗渣相比,细渣具有更大的环境风险,气化渣中的Cd、Ni、Cu、Zn、As、Co、Mo、Se、Pb与Cr等重金属存在较高环境风险,应予以重点关注;气化渣中重金属的浸出行为与浸出方案、浸出时间及气化渣颗粒尺寸因素密切相关,在强酸或/与强碱条件下大部分重金属会出现较高的浸出浓度,且重金属的浸出浓度多随时间的增加而增大直至趋于稳定,同时小尺寸气化渣中重金属的浸出浓度通常高于大尺寸气化渣。 展开更多
关键词 煤气化渣 理化特性 重金属 迁移规律 环境风险
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陕北富油煤综采面原煤粒级差异及其最佳利用适配
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作者 乔军伟 李领晨 +6 位作者 师庆民 赵泓超 张蕾 姜毅 张煜 傅鑫如 王朵 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第3期560-569,共10页
为了研究陕北地区富油煤的自然产出粒级、煤质特征及最佳利用途径,以陕北侏罗纪煤田曹家滩煤矿延安组富油煤为研究对象,对综放采条件下采出的原煤进行了粒级和煤质特征研究,针对不同粒级的煤质特性探讨了其对煤制焦油、气化、动力燃烧... 为了研究陕北地区富油煤的自然产出粒级、煤质特征及最佳利用途径,以陕北侏罗纪煤田曹家滩煤矿延安组富油煤为研究对象,对综放采条件下采出的原煤进行了粒级和煤质特征研究,针对不同粒级的煤质特性探讨了其对煤制焦油、气化、动力燃烧等利用途径的适配性。结果表明:在综放采条件下,不同粒级原煤的产率随粒级的减小呈现减少的趋势,镜质组含量则呈现先增加后减小的特征,惰质组变化趋势相反,壳质组含量无明显变化;随着粒级减小,各样品中水分、硫分呈增高趋势,灰分呈降低趋势,挥发分、固定碳、发热量呈现先增高后降低的趋势,热稳定性呈现先降低后增加的趋势,哈氏可磨指数和煤对CO_(2)反应性无明显的变化趋势;综合煤质特征和煤质技术指标,大于30 mm的块煤主要可作为Ⅲ级煤制兰炭用煤、Ⅱ级煤制焦油用煤、Ⅱ级固定床气化用煤、Ⅰ级清洁动力用煤使用,30~0.5 mm粒级煤可作为Ⅱ级煤制兰炭用煤、Ⅱ级煤制焦油用煤、Ⅰ级清洁动力用煤使用,其中13~6 mm粒级煤还可作为Ⅰ级固定床气化用煤使用,6~3 mm、3~0.5 mm粒级煤还可作为Ⅱ级流化床气化用煤使用,-0.5 mm粒级煤可作为Ⅱ级煤制焦油用煤、Ⅱ级清洁动力用煤使用。陕北富油煤的不同粒级具有不同的煤质特征和适配性,可依据粒级大小应用于不同的清洁利用途径,以实现资源的最大化利用。 展开更多
关键词 自然粒级 煤质特征 富油煤 延安组 煤炭清洁利用
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