用褐煤半焦制备磺化煤的研究.pdf

收稿日期“ “ “ 作者简介徐革联 6 7 5 ; A0 8 B; 6 ; 6 CDE F 6 0 1 0 C A3 7 6 GG G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G - “ . 文章编号 6 所得,原料褐煤及褐煤半焦的主要分析数据见表 1 “ 表磺化试验因素及水平 A B C D E F G H I D JF D K L D G C M D GC F C 因素 NOPQ 原料 R S T U S V 粒度S 55 水 平 褐煤半焦W . 4X4 “ 褐煤半焦Y Z 4 44 “ . 0 “ / 4 4 “ / 0O / P . NP 1 NP ; Z O P X Q 4 d O P ; ; d - ;;;;;;;;;;Z / 4fX ;;;;;;;;;;f. 1 .;;;;;X 4 4- 1;;1 1 .fZ ;;;;1 / /f 4 - 4;;; 4f; . ; -;;;;; .;;; X 1;;Z Zf- Z;; .f1 - 4f X ; 4; Z /f- - ; ;X X . 4 4 ; - 1. Z ; / .;;Z X 4 1Z Z 1; Z Wg1 ;1 . 1 -1 1 ; 1 . X ;1 . X /1 . - 41 1 ; /1 Z . [g1 1 X -1 - 1 1 / /1 1 Z .1 1 Z 11 . / 11 1 “ . X ; Z “ . Z - ; “ 1Z . 4Z / . “ ;Z . ; “ ; Z . X “ Z - Z “ X Z / 1 “ X Z / - “ 1Z / /Z - Z “ X Z / Z “ .Z . /Z Z . / “ Z . / “ ; Z / 4 “ ZZ / X “ / jg; Z / . Z 1 . - X/ . . 1 4 ; 4- X ; -; X/ - X 1 Z ; Z kg;;kNOl-;kNPl-;kO Pl- jNOl1 / X 1 jNPl1 . Z “ - ;jO Pl 4 1 1 ; jdl/ . - mNOl Z X . Z; - . ;mNPl X ;1 . -mO Pl1 X . ng /- . “ 1; 4 “ ;; “ . ;4 “ ;4 “ Z 4 “ Z / -Z 中国矿业大学学报第卷 万方数据 表磺化试验因素的方差分析结果 “ ; B 号试验方案C磺化褐煤 半焦的软水能力达到了国家磺化煤的质量指标K且 具有良好的机械强度C试验条件是褐煤经 G N低 温热解的产物半焦K磺化温度是 T PU处的侧链 吸收峰和D D G GT PU处的官能团吸收峰逐渐减弱K 表明随褐煤热解温度的升高K褐煤半焦的侧链和官 能团逐渐减少K热解温度低的褐煤半焦VK由于其 化学反应活性较好K虽然其侧链和含氧官能团较 多K但易造成过度氧化分解K磺化效果不好K且磺化 产物机械强度较差S热解温度高的褐煤半焦WK由 于热解温度高K芳香缩合程度高K并且使较多的侧 链和含氧官能团断裂K造成侧链和含氧官能团数量 少K使原料化学反应活性差K磺化效果差S热解温度 居中的褐煤半焦XK由于半焦中仍含有一定数量的 侧链及含氧官能团K同时低温热解处理K使半焦的 孔隙结构比较发达K反应表面积大K所得磺化产物 软水能力大K机械强度较好C 图不同温度低温热解的褐煤半焦的红外光谱分析 Y Z [ C \ ] _ ‘ a b Z b c d T e f c T c ‘ b g e c h i T j hf a ‘ Z [ _ Z k ji _ h j e h Z d d j e j _ k k j Pg j e k i e jg a e c ‘ a b Z b J L褐煤半焦VSJ f L褐煤半焦XSJ T L褐煤半焦W Q C l 磺化时间 由正交试验统计数据看K磺化时间对磺化效果 影响不显著C根据磺化反应机理K不同的原料存在 着不同的适宜的磺化反应时间C本次实验采用的原 料是褐煤半焦K是褐煤经低温热解的产物K褐煤经 低温热解改质后变质程度加深K适宜的磺化反应时 间为 O C l 结论 L褐煤经低温热解处理后所得的褐煤半焦K 可以成为磺化煤生产的原料C可以获得较高的软水 能力和较好的机械强度C ; L褐煤半焦质量是影响其磺化产物质量的重 要因素C热解温度低褐煤半焦易过度氧化分解C热 解温度高K侧链官能团数量少化学反应活性差K磺 G 8 HI F J9 B CK B C B G 8I ; L J M 8 2 F B - 1L N O PMI E 2 1Q RN SE 2 T B1U VROS 2 C1 6 - D F W I 8 B 8 G F X C B 8 8 ; B C I J/Z Q 8 B [ B C- ’ ’ ’ 3 “ I B \ 1 ] 8 A ; G 8 G W 7 8 9 E ; 8 G F X C B 8 8 ; B C V8 B F C [ B CN 9 G B G E G 8 W D C [ B C- g F 8 9 W g 8 B C8 9 B A 8 ; _ B H G B HF hB 8 W A ; H E G 8 H F hB G F B C B G 8 g 8 B CA ; F i 8 HB F h G 8 A 8 ; G E ; 8 HG 8B W F E 8 WG 8W ; 99 E A 8 ; G W; h G 8 ; B F 9 G 8G 8 A 8 ; G E ; 8 G 8 G B 8 HG 89 B i 8 W G 8 ; B F 9 G 8T E F B G W 9 E F A G 8 H F 9h8 ; 89 G E H B 8 H Z 8; 8 9 E F G 9 h9G G G 8 F A ; H E H B W B 8 HF B C B G 8E H 8 ; F hG 8 A 8 ; G E ; 8A ; F 9 B 9 B 9 C H; h G 8 ; B F W ;A ; 8 A ; B C 9 E F A G 8 H F \Z 8T E F B G W ; h G 8 ; B F 9 HG 8G 8 A 8 ; G E ; 8 ; 8G 8 9 G B A ; G G W ; 9 W W 8 H E G 8 H F \F B C B G 8 ; \A ; 8 A ; B C 6责任编辑 李成俊 *3 中国矿业大学学报第“ 1卷 万方数据