工业催化2024,Vol.32Issue(1) :66-74.DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2024.01.010

改性黄蒿型煤型焦的性状研究

Characterization of modified Artemisia annua coal type coke

谢诗韵 陈娟 刘元 刘儒 闫龙 李健 王玉飞 张智芳 闫海军
工业催化2024,Vol.32Issue(1) :66-74.DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2024.01.010

改性黄蒿型煤型焦的性状研究

Characterization of modified Artemisia annua coal type coke

谢诗韵 1陈娟 1刘元 2刘儒 2闫龙 1李健 1王玉飞 1张智芳 3闫海军2
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作者信息

  • 1. 榆林学院化学与化工学院,陕西 榆林719000;陕西省低变质煤洁净利用重点实验室,陕西 榆林719000
  • 2. 国家煤及盐化工产品质量监督检验中心(榆林) ,陕西 榆林719000
  • 3. 榆林学院化学与化工学院,陕西 榆林719000;煤制半焦衍生液高值利用陕西省高校工程研究中心,陕西 榆林719000
  • 折叠

摘要

采用2.5%NaOH改性的黄蒿为粘结剂,对六组不同粒级神木粉煤原料进行干法冷压制备改性黄蒿型煤,再经热解制备改性黄蒿型焦.借助扫描电镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)对型煤和型焦进行表征,并测定其性能强度.结果表明,与型煤相比,型焦的红外特征峰强度明显减弱,谱峰数量减少,热解过程中主要发生脱水、裂解、缩聚反应,小分子及活性官能团被大量破坏,烃链结构缩合,型焦芳香度增加,其芳香度指数为4.34.型煤的性能强度随着神木煤粉粒度减小而减小.粒度较小的粉煤在成型压力作用下煤粒间隙越小,型煤脱模后受膨胀压力影响导致性能强度降低.粉煤粒度越大,煤粒间隙较大,可容纳较多粘结剂,并与煤粒产生一定的啮合力,保证了型煤的性能强度.型焦整体性能强度优于型煤.热解过程部分含氧官能团被C—C取代,并伴随挥发性物质逸出,产生的气孔分布均匀、壁厚较大,进而保证型焦性能强度.型焦强度随着神木煤粉粒度增大而增大,当神木粉煤粒级在(3~1.5)mm时,型焦抗压强度为3338.9 N/个,跌落强度为98.96%,抗碎强度为83.16%.

关键词

粉煤/改性黄蒿/型煤/型焦/强度

Key words

pulverized coal/modified yellow wormwood/briquette/shape coke/strength

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基金项目

国家自然科学基金(21663034)

国家自然科学基金(21763030)

陕西省科技统筹创新工程项目(2016KTZDGY08-04-01)

陕西省教育厅产业化项目(20JC039)

陕西省科技资源开放共享平台项目(2019PT-18)

陕西省科技厅项目(2018GY-086)

陕西省科技厅项目(2021GY-165)

陕西省科技厅重点产业创新链项目(2021ZDLGY13-05)

陕西省市场监督管理局科技项目(2020KY18)

榆林市科技局产学研项目(CXY-2021-107)

榆林市科技局产学研项目(CXY-2021-108)

榆林市科技局产学研项目(2019-81-1)

陕西省技术创新引导专项(基金)(2021CGBX-08)

榆林高新区"科学家+工程师"项目(YGXKG-2022-104)

榆能科技创新项目(yn2022ky-29)

出版年

2024
工业催化
西北化工研究院

工业催化

CSTPCD
影响因子:0.504
ISSN:1008-1143
参考文献量21
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