从低等级的煤炭中获得的新型结剂的性能和反应机制
Dawei Hu1, Zhenzhong Hu1, Xian Li1,2
1State Key Laboratory of Coal Combustion, School of Energy and Power Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China.
ACS omega
|November 25, 2024
概括
研究人员开发了一种煤炭提取物,以减少对焦炭的依赖. 这种提取物提高了焦炭的质量,提高了强度和反应性,为焦炭行业提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 煤炭化学 煤炭化学
背景情况:
- 减少昂贵的焦炭和脂肪煤的使用是焦炭行业的一个关键挑战,同时保持焦炭的质量.
- 低品质的非化煤是丰富的,但由于其不良的化性能,其利用率不足.
研究的目的:
- 为了制备一个有效的粘合剂从非凝结低质量的煤炭生产焦炭.
- 为了研究这种提取物对焦炭/脂肪煤的替代效应.
- 分析提取物影响焦炭性质的机制.
主要方法:
- 使用降解溶剂提取方法,从不凝结的低品质煤中获得提取物.
- 确定了提取物的特性,包括凝结指数和玻璃酸盐含量.
- 提取物被用作不同比例的焦炭/脂肪煤的替代品,并评估了所产生的焦炭质量.
主要成果:
- 准备好的提取物呈现出高的凝结指数 (100) 和维特里尼特含量 (80%).
- 5%的替代比率显著改善了焦炭的性能,包括颗粒焦炭反应率指数 (PRI) 降低了4%,反应后颗粒焦炭强度 (PSR) 增加了5%,焦炭微强度指数 (MSI) 增加了12%.
- 在10%的替代比率下,焦炭质量与对照品质保持相似.
结论:
- 开发出的提取物有效地提高了焦炭的质量,并可以部分取代焦炭/脂肪煤.
- 提取物较低的软化点扩大了塑料间隔,改善了混合物的流动性和焦炭结构.
- 在焦化过程中涉及提取物的交联反应进一步有助于改善焦炭强度.


