多膛炉活化颗粒活性炭的实验研究 被引量：5

1

作者 傅翔 王鹏 +2 位作者 梁大明 王薇薇 付稼兴 《洁净煤技术》 CAS 2012年第5期45-48,共4页

为制备饮用水深度净化专用活性炭,以太西无烟煤为原料,经炭化后在内径为0.4572 m的单层活化炉进行活化。研究了活化温度、蒸汽用量、反应时间对活性炭性能的影响。研究发现:反应温度对活性炭的活化影响最明显,活化温度为960℃时制得的... 为制备饮用水深度净化专用活性炭,以太西无烟煤为原料,经炭化后在内径为0.4572 m的单层活化炉进行活化。研究了活化温度、蒸汽用量、反应时间对活性炭性能的影响。研究发现:反应温度对活性炭的活化影响最明显,活化温度为960℃时制得的活性炭碘值较高。较适宜的反应时间为4 h左右。在相同的反应温度和反应时间下,较大的蒸汽用量制得的活性炭碘值较好。最终制得活性炭碘值≥900 mg/g,CCl4吸附率≥65%,强度≥90%。 展开更多

关键词 颗粒活性炭 多膛炉 活化 蒸汽用量 反应时间 反应温度

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炭材料的配煤制备及低温脱硝性能 被引量：5

2

作者 解炜 曲思建 +3 位作者 王鹏 梁大明 李小亮 吴倩 《洁净煤技术》 CAS 2018年第2期102-107,共6页

为了研究配煤对脱硝用炭材料孔结构及表面化学性质的影响,利用烟煤和无烟煤配煤制备炭材料,通过密度函数理论解析N_2在77 K条件下对炭材料样品的吸附/解吸等温线,得出其孔容参数和BET比表面积,并通过酸碱滴定及XPS表征炭材料的表面化学... 为了研究配煤对脱硝用炭材料孔结构及表面化学性质的影响,利用烟煤和无烟煤配煤制备炭材料,通过密度函数理论解析N_2在77 K条件下对炭材料样品的吸附/解吸等温线,得出其孔容参数和BET比表面积,并通过酸碱滴定及XPS表征炭材料的表面化学性质。利用固定床反应装置在150℃、NO体积分数为1 000×10^(-6)条件下模拟烟气脱硝过程。结果表明:通过配煤制备的炭材料孔结构的发育兼具了2种煤的特点,而其表面化学性质比单种煤制备的炭材料更为丰富。炭材料表面酸性位含量与其脱硝性能具有较好的相关性,相关系数R^2=0.969;烟气中O_2的存在可以促进NO转化率的提高。而H_2O的极性高于NH_3,在亲水性酸性含氧官能团的吸附中占据优势,因此随着烟气中含水量的增加可显著降低炭材料的脱硝效率。 展开更多

关键词 配煤 炭材料 脱硝 低温 官能团

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中国煤基活性炭生产设备现状及发展趋势 被引量：24

3

作者 熊银伍 《洁净煤技术》 CAS 2014年第3期39-42,48,共5页

阐述了原煤直接破碎活性炭、柱状成型活性炭与压块破碎活性炭3种煤基活性炭的生产工艺,说明压块破碎活性炭是未来发展的主流产品。重点介绍了活性炭生产过程中主要生产设备的应用现状,包括捏合设备、柱状成型设备、压块成型设备、炭化... 阐述了原煤直接破碎活性炭、柱状成型活性炭与压块破碎活性炭3种煤基活性炭的生产工艺,说明压块破碎活性炭是未来发展的主流产品。重点介绍了活性炭生产过程中主要生产设备的应用现状,包括捏合设备、柱状成型设备、压块成型设备、炭化设备以及活化设备等,并从易用性、处理能力、环保、造价、自动化水平、设备成熟度等方面对比分析了不同生产设备的特点。最后对中国活性炭生产设备发展趋势进行了展望,提出活性炭设备正朝着设备大型化、节能减排化、专业设备制造标准化以及生产设备自动化等方向发展。 展开更多

关键词 煤基活性炭 生产设备 成型 炭化 活化

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我国煤基活性炭的应用现状及发展趋势 被引量：42

4

作者 解炜 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第10期16-23,共8页

针对煤基活性炭在国内应用最广泛的水处理、烟气净化和挥发性有机物治理3个领域,结合活性炭吸附-反应装置、再生工艺及装备等对煤基活性炭的应用现状进行了综述;同时展望了国内煤基活性炭在以上各领域的发展趋势,净水活性炭再生产业将... 针对煤基活性炭在国内应用最广泛的水处理、烟气净化和挥发性有机物治理3个领域,结合活性炭吸附-反应装置、再生工艺及装备等对煤基活性炭的应用现状进行了综述;同时展望了国内煤基活性炭在以上各领域的发展趋势,净水活性炭再生产业将会扩大;治理焦炉及燃煤锅炉烟气的活性炭净化工艺亟待开发;应针对VOCs典型污染物研制专用活性炭及设计配套装置。 展开更多

关键词 煤基活性炭 水处理 烟气净化 挥发性有机物

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现代煤化工气化能耗评价及节能潜力研究 被引量：3

5

作者 付楚芮 《中国煤炭》 北大核心 2024年第8期181-188,共8页

随着全球对可持续发展和碳减排关注的日益增加,煤化工产业正积极寻求技术创新和发展路径的转变,以实现节能减排的目标。煤气化作为煤化工产业链中的关键环节,其气化效率直接影响煤化工产业的能源消耗和环境影响。以煤气化过程中的物料... 随着全球对可持续发展和碳减排关注的日益增加,煤化工产业正积极寻求技术创新和发展路径的转变,以实现节能减排的目标。煤气化作为煤化工产业链中的关键环节,其气化效率直接影响煤化工产业的能源消耗和环境影响。以煤气化过程中的物料平衡为基础,通过研究碳、氢、氧元素平衡,热量平衡以及反应平衡常数,阐述了各元素在原料、中间产物、最终产物以及副产物之间的转移和分布,并且模拟计算了煤气化产物中一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO_(2))、氢气(H_(2))等产率;以此作为能耗评价基础,对气化主要能效指标,包括有效气成分、冷煤气效率、气化效率等进行了评价,分析了煤气化过程中的节能节煤潜力。以水煤浆气化为案例,分析了水煤浆气化过程中物料和能量的流动,并研究了水煤浆气化效率提升的可能性。通过煤制天然气、煤直接液化、煤间接液化和煤制烯烃工艺节能技术路径研究发现,不同煤化工工艺路径只要进行节能降耗优化,均具有节能潜力,同时在煤化工生产企业如果有效进行污染物处理与再利用也能够进一步降低煤耗和能耗、提高资源利用效率。 展开更多

关键词 煤气化 煤化工产业 工艺路径 物料平衡 热平衡 能耗 节煤

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基于热平衡的多膛炉制备活性炭工艺研究 被引量：6

6

作者 解炜 王鹏 +3 位作者 梁大明 郭良元 段超 唐休玉 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第4期182-188,共7页

为研究多膛炉工艺控制原理,考察影响多膛炉生产稳定性的因素,给工业化多膛炉制备活性炭提供关键工艺参数,应用进料量50 kg/h级多膛炉中试装置,依靠活化吸热反应和燃烧放热反应维持多膛炉的热量平衡,研究制备活性炭产品的工艺。结果表明... 为研究多膛炉工艺控制原理,考察影响多膛炉生产稳定性的因素,给工业化多膛炉制备活性炭提供关键工艺参数,应用进料量50 kg/h级多膛炉中试装置,依靠活化吸热反应和燃烧放热反应维持多膛炉的热量平衡,研究制备活性炭产品的工艺。结果表明:在不提高活化层温度的条件下,增加炭化料的停留时间可以在一定程度上提高吸附性能,然而当停留时间超过8 h就会出现活性炭过烧,吸附性能下降的状况;增加水蒸气通入压力或将炉膛压力由微负压调节至微正压都不能改善活性炭产品的吸附性能;降低活化层的水蒸气通入量和调节喷射空气阀门开度,提高活化层最高温度至952℃,可以制备出碘值超过930 mg/g的活性炭产品。 展开更多

关键词 活性炭制备 多膛炉 热平衡 中试装置 活化反应

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压块工艺条件下配煤对活性炭孔结构的调控作用 被引量：20

7

作者 解炜 王鹏 +3 位作者 曲思建 李小亮 李艳芳 梁大明 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第2期197-202,208,共7页

以大同烟煤为主料,分别和太西无烟煤、霍林河褐煤配煤,采用无黏结剂直接压块工艺制备活性炭,为了研究配煤对活性炭孔结构的调控作用,烟煤和配煤按照质量比100∶0、80∶20、60∶40、40∶60、20∶80进行试验,以碘值、亚甲蓝值和焦糖脱色... 以大同烟煤为主料,分别和太西无烟煤、霍林河褐煤配煤,采用无黏结剂直接压块工艺制备活性炭,为了研究配煤对活性炭孔结构的调控作用,烟煤和配煤按照质量比100∶0、80∶20、60∶40、40∶60、20∶80进行试验,以碘值、亚甲蓝值和焦糖脱色率作为评价指标,利用密度函数理论解析温度77 K下N2的吸附/解吸曲线,得出活性炭孔容和孔径分布。结果表明:无烟煤和褐煤作为烟煤的配煤制备活性炭会使其孔结构向着不同的方向发育。配入无烟煤促使活性炭以产生新的微孔为主,向着微孔更丰富,总孔容更大的方向发育,碘值和亚甲蓝值随着无烟煤配比的提高而增加,由579 mg/g和128 mg/g分别增加至979 mg/g和135 mg/g;配入褐煤导致微孔短暂的发育后进入扩孔阶段,以至于总孔容减少,中孔容增加,在烟煤和褐煤质量配比在20∶80时,碘值、亚甲蓝值和焦糖脱色率分别为681 mg/g、87 mg/g和18%。 展开更多

关键词 活性炭 配煤 大同烟煤 孔结构

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煤层气非催化燃烧除氧实验研究 被引量：2

8

作者 张科达 王鹏 +2 位作者 董卫果 唐楠 李小亮 《洁净煤技术》 CAS 2014年第4期109-112,67,共5页

煤层气由于热值及浓度较低,达不到工业利用要求,工业应用中需进行浓缩。由于煤层气中含有氧,给浓缩过程带来了不安全因素,因此在浓缩前必须将氧除去。简要介绍了煤层气除氧的几种方法,并在除氧反应器装置上对煤层气非催化燃烧除氧进行... 煤层气由于热值及浓度较低,达不到工业利用要求,工业应用中需进行浓缩。由于煤层气中含有氧,给浓缩过程带来了不安全因素,因此在浓缩前必须将氧除去。简要介绍了煤层气除氧的几种方法,并在除氧反应器装置上对煤层气非催化燃烧除氧进行了实验研究。结果发现,通过非催化燃烧法除氧,O2浓度能够降至1%以下;选用的除氧燃料须具有反应活性好、热值低的特点;除氧温度接近600℃时,CH4损失率小于5%,CH4的裂解是造成CH4损失的主要原因。 展开更多

关键词 煤层气 非催化燃烧 除氧

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气化灰渣浮选精炭制备活性炭的研究 被引量：8

9

作者 赵鹏 王刚 +4 位作者 寇丽红 王昊 刘敏 黄澎 崔振 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1193-1200,共8页

煤气化灰渣高效环保资源化利用是目前煤化工固废领域研究的热点。利用气化灰渣浮选精炭为原料,配以适宜比例的长焰煤和70%沥青含量的高温煤焦油黏结剂并辅加活性剂开展了制备活性炭的研究,在管式炉中考察了活化温度和活化时间对活性炭... 煤气化灰渣高效环保资源化利用是目前煤化工固废领域研究的热点。利用气化灰渣浮选精炭为原料,配以适宜比例的长焰煤和70%沥青含量的高温煤焦油黏结剂并辅加活性剂开展了制备活性炭的研究,在管式炉中考察了活化温度和活化时间对活性炭产品表面性质及抗压强度的影响规律。采用红外、N2吸附-脱附、扫描电镜、碘吸附等手段对成型活性炭的孔径分布和吸附性能进行了分析表征,将活性炭产品用于生化废水进行COD脱除效果的检验。结果表明,针对气化灰渣浮选精炭原料体系,选择适宜的活化温度和活化时间是有效成孔与扩孔的关键因素,经550℃炭化30 min,950℃水蒸气活化2 h制备的成型活性炭表观形貌呈现有机炭质组分与矿物的交错赋存形态,表面含氧官能团丰富,比表面积566 m^(2)/g,孔容0.5611 mL/g,平均孔径5.1 nm,孔径分布较为集中,具有一定的中孔结构,碘值650 mg/g和亚甲蓝值128 mg/g均达到了《工业水处理用活性炭技术指标》的行业标准要求。这种浮选精炭基活性炭用于生化废水净化,处理时间为60 min,固液比0.6 g/L,COD可降至30 mg/L,达到水污染物综合排放标准(DB11/307—2013)B类水质的要求。 展开更多

关键词 气化灰渣 浮选精炭 活性炭 活化 孔结构

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大同煤制备饮用水深度净化专用活性炭试验研究 被引量：8

10

作者 牛翰彬 王振军 孙仲超 《洁净煤技术》 CAS 2014年第2期73-75,23,共4页

以大同地区两个代表性矿区煤样为原料,通过加入特殊添加剂的方式,采用压块活性炭制备工艺,得到了性能优良的饮用水深度净化专用活性炭产品,并重点考察了活化时间对产品强度、装填密度、亚甲蓝吸附值和碘吸附值等性能的影响。结果表明:... 以大同地区两个代表性矿区煤样为原料,通过加入特殊添加剂的方式,采用压块活性炭制备工艺,得到了性能优良的饮用水深度净化专用活性炭产品,并重点考察了活化时间对产品强度、装填密度、亚甲蓝吸附值和碘吸附值等性能的影响。结果表明:两种原料煤制得活性炭的强度最低分别为95.2%和95.6%,装填密度最低为490 g/L和498 g/L,亚甲蓝吸附值最高均为240 mg/g,碘吸附值最高值达到1100 mg/g以上,均优于现有普通活性炭。通过对比两种原料煤制得活性炭产品的孔结构,说明2号原料煤制得的活性炭产品具有更发达的孔隙结构,其比表面积和孔容分别比1号煤制得产品高出74 m2/g和0.03 mL/g。因此,2号原料煤是制备饮用水深度净化专用活性炭的合适原料煤。 展开更多

关键词 活性炭 大同煤 添加剂 压块 孔结构 活化时间

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CH_(4)/N_(2)在椰壳活性炭上吸附平衡和动力学扩散机制 被引量：2

11

作者 张进华 王鹏 +5 位作者 李雪飞 李兰廷 车永芳 曲思建 梁大明 许德平 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期427-435,共9页

为了明晰煤层气中CH4和N2在吸附剂上的平衡吸附、热力学和动力学扩散机制,以实验室制备椰壳活性炭为吸附剂,基于体积法测量了298~338 K,0~0.1 MPa下CH_(4)/N_(2)在制备活性炭上的吸附等温线,采用经典Langmuir和Sips模型拟合平衡吸附数... 为了明晰煤层气中CH4和N2在吸附剂上的平衡吸附、热力学和动力学扩散机制,以实验室制备椰壳活性炭为吸附剂,基于体积法测量了298~338 K,0~0.1 MPa下CH_(4)/N_(2)在制备活性炭上的吸附等温线,采用经典Langmuir和Sips模型拟合平衡吸附数据获得模型参数、热力学参数以及平均相对偏差。基于重量法分别测量了298 K,0~1.0 MPa下单组份和不同配比的CH_(4)/N_(2)二元组分的吸附等温线,评价了其分离性能和竞争吸附机制。采用电子天平测量了动态吸附速率曲线,利用W-M内扩散模型、Lagergren准一阶动力学模型和Makay二阶动力学模型对动态吸附数据拟合,从动力学的角度研究温度和压力对甲烷和氮气吸附的影响机制,探讨甲烷和氮气在活性炭吸附过程中的扩散控制步骤。研究结果表明:Langmuir和Sips模型对甲烷和氮气在活性炭上的平衡吸附结果均匹配性良好。相较而言,Sips模型考虑了活性炭表面非均一性,拟合效果更佳;通过计算吸附热发现CH_(4)/N_(2)在活性炭上的吸附为物理吸附过程且甲烷吸附热大于氮气。二元混合气体在活性炭表面存在竞争吸附,CH_(4)吸附起主导作用;混合气吸附量介于甲烷和氮气纯组分吸附量之间,且与纯组分吸附量不呈简单比例加和关系;吸附剂分离比达4.21,分离性能较好。表观动力学模型拟合结果说明CH_(4)和N_(2)在活性炭表面的动力学吸附过程受外扩散主要控制,其次为表面吸附过程,内扩散不是主要控制步骤;温度降低和压力增加有利于内扩散,不利于外扩散过程,升高温度和压力对扩散和吸附控制作用有不同程度的影响。 展开更多

关键词 煤层气 活性炭 甲烷分离 吸附模型 动力学

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煤层气中甲烷/氮气分离用椰壳活性炭的制备 被引量：11

12

作者 张进华 曲思建 +4 位作者 李兰廷 王鹏 李雪飞 李艳芳 李小亮 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1129-1137,共9页

为解决变压吸附法提纯煤层气中甲烷遇到的吸附剂难题,以我国海南产椰壳炭化料为原料,采用二次炭化-水蒸气物理活化工艺制备生物质基活性炭,采用高压电子天平测量了298 K、0～1. 0 MPa下CH_4/N_2在制备得椰壳活性炭上的吸附等温线,利用... 为解决变压吸附法提纯煤层气中甲烷遇到的吸附剂难题,以我国海南产椰壳炭化料为原料,采用二次炭化-水蒸气物理活化工艺制备生物质基活性炭,采用高压电子天平测量了298 K、0～1. 0 MPa下CH_4/N_2在制备得椰壳活性炭上的吸附等温线,利用比表面积和孔径吸附仪测量了活性炭的孔径结构,详细研究了活化工艺参数对CH_4/N_2吸附分离性能及孔隙结构的影响。通过变压吸附装置检验了最佳工艺参数条件下制备椰壳活性炭的CH_4提浓效果。研究结果表明,随着活化温度的提高,平衡分离系数逐步减小,吸附容量逐步增加,最佳活化温度为850℃;平衡分离系数和饱和吸附容量均随水蒸气流量的增加呈先增加后减小的趋势,最佳水蒸气流量为2.0 kg/h;平衡分离系数随活化时间延长先增加后减小,甲烷饱和吸附容量逐渐递增,最佳活化时间为40 min。升高活化温度对孔结构的发育影响显著,比表面积、微孔孔容和总孔容均呈递增趋势,表明升高温度有利于微孔的发育,可制备出微孔发达的活性炭。变压吸附评价结果表明在水蒸汽活化工艺最优条件下制备得椰壳活性炭可将20%CH_4-80%N_2模拟煤层气中的CH_4体积分数提高到48. 3%,提浓幅度大于25%,回收率为80.58%,产能达到108.82 m^3/(t·h);同时,该吸附剂对中高浓度煤层气也具有较好的分离效果,体现出较好的分离性能。 展开更多

关键词 煤层气 甲烷 吸附剂 制备 活性炭

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煤的变质程度对活性炭孔结构影响的研究进展 被引量：11

13

作者 王宇航 梁大明 +1 位作者 李兰廷 孙仲超 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第3期188-192,共5页

基于国内外煤质活性炭的研究现状,归纳了不同变质程度原料煤对活性炭孔结构的影响,总结提出了煤的变质程度对活性炭孔结构影响的一般性规律,并分析了煤质活性炭的发展趋势以及研究煤的变质程度对活性炭孔结构影响规律的重要意义。结果表... 基于国内外煤质活性炭的研究现状,归纳了不同变质程度原料煤对活性炭孔结构的影响,总结提出了煤的变质程度对活性炭孔结构影响的一般性规律,并分析了煤质活性炭的发展趋势以及研究煤的变质程度对活性炭孔结构影响规律的重要意义。结果表明:原料煤的变质程度越高,活性炭孔结构的微孔越发达,随着变质程度的降低,活性炭孔结构的中孔比例逐渐增加,这种趋势在烟煤各小类之间表现得尤为明显;煤的变质程度对活性炭孔结构的影响规律是配煤制备活性炭技术的基础,可为活性炭孔结构的调控提供理论参考,以实现根据吸附质的尺寸针对性选用合适吸附剂的目的。 展开更多

关键词 活性炭 煤 变质程度 孔结构

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煤焦油渣炭化过程中孔结构及表面分形特征 被引量：6

14

作者 常秋连 李文博 赵鹏 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期4305-4313,共9页

利用煤气化焦油渣为原料进行活性炭制备实验研究,对炭化过程焦油渣孔结构和表面特征进行研究,采用N2吸附/脱附等温实验和表面分形理论研究炭化对焦油渣孔结构和表面特征的影响。结果表明:炭化物的吸附等温线倾向于表征微孔吸附特征的Ⅰ... 利用煤气化焦油渣为原料进行活性炭制备实验研究,对炭化过程焦油渣孔结构和表面特征进行研究,采用N2吸附/脱附等温实验和表面分形理论研究炭化对焦油渣孔结构和表面特征的影响。结果表明:炭化物的吸附等温线倾向于表征微孔吸附特征的Ⅰ类吸附等温线;炭化物中具有发达的微孔结构、过渡孔结构和极不发达的大孔结构;随着温度和升温速率的提高,微孔结构先增加后又逐渐发展为过渡孔和大孔;对炭化物表面的分形特征进行研究发现,表面分形维数与BET比表面积、总孔容、平均孔径不存在直接关系,但是与微孔面积占比和微孔容积占比存在较好的一致性;焦油渣在炭化处理过程中随着温度的升高和升温速率加快,经历了“立体发展-逐渐衰落”的过程。当炭化终温850℃、升温速率20℃/min时,可以得到最优的活化前体。 展开更多

关键词 煤焦油渣 炭化 升温速率 多孔介质 表面分形特征

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活性炭酸碱法脱灰的研究现状与展望 被引量：3

15

作者 吴倩 梁大明 +1 位作者 王鹏 解炜 《洁净煤技术》 CAS 2017年第6期11-16,共6页

为了给不同原料来源及不同矿物质组成的活性炭脱灰方法的选取和脱灰工艺的制定提供参考,探讨了酸碱法脱灰工艺的选取、影响脱灰效果的主要因素及脱灰对活性炭性能的影响,简要介绍了酸碱法脱灰作用机理,并对未来活性炭酸碱法脱灰的研究... 为了给不同原料来源及不同矿物质组成的活性炭脱灰方法的选取和脱灰工艺的制定提供参考,探讨了酸碱法脱灰工艺的选取、影响脱灰效果的主要因素及脱灰对活性炭性能的影响,简要介绍了酸碱法脱灰作用机理,并对未来活性炭酸碱法脱灰的研究方向进行了展望,提出为实现活性炭中无机矿物质的精准脱除,需深入研究酸碱化学脱灰剂的脱灰机理、煤基活性炭深度脱灰工艺研发是未来碱洗-酸洗脱灰的发展方向。 展开更多

关键词 活性炭 酸洗 碱洗 脱灰 机理

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煤层气中CH_(4)/CO_(2)分离用椰壳活性炭的制备 被引量：2

16

作者 梁江朋 马博文 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第3期254-261,共8页

为解决煤层气中CH_(4)/CO_(2)分离用吸附剂的难题,以椰壳炭化料为原料,通过水蒸气活化工艺制备活性炭吸附剂,考察了活化温度、活化时间和改性剂添加量对变压吸附分离CH_(4)/CO_(2)性能的影响。结果表明,制备活性炭吸附剂最适宜的条件为... 为解决煤层气中CH_(4)/CO_(2)分离用吸附剂的难题,以椰壳炭化料为原料,通过水蒸气活化工艺制备活性炭吸附剂,考察了活化温度、活化时间和改性剂添加量对变压吸附分离CH_(4)/CO_(2)性能的影响。结果表明,制备活性炭吸附剂最适宜的条件为:炭化温度600℃,活化温度800℃,活化时间30 min,改性剂添加量10%。最适宜的条件下制备的活性炭吸附剂对CH_(4)和CO_(2)的饱和吸附量分别为2.34 mmol/g和3.23 mmol/g,CO_(2)/CH_(4)平衡吸附分离系数可达到10.27,较不改性条件下平衡分离系数提高了190%,对CO_(2)/CH_(4)有良好的分离效果。随着活化温度的提高,CO_(2)/CH_(4)平衡吸附分离系数和CO_(2)和CH_(4)的吸附量均呈现先增加后降低的趋势,这是由于活化温度达到800℃后,活化温度反应速度显著增快,使微孔壁面容易烧穿形成中孔,甚至进一步形成大孔,活性炭吸附剂比表面积降低,微孔数量变少,吸附能力降低;随着活化时间的延长,CO_(2)/CH_(4)平衡分离系数和CO_(2)和CH_(4)的吸附量呈现先增加后降低的趋势,这是由于活化时间达到30 min后,更多的水蒸气和炭发生反应,使开始形成的微孔被烧穿,导致比表面积和微孔体积降低,对CO_(2)和CH_(4)的吸附能力也随之降低,对CO_(2)的吸附能力降低更明显;随改性剂添加量的增加,CO_(2)/CH_(4)平衡分离系数逐渐增加,CO_(2)和CH_(4)的饱和吸附量呈现先增加后降低的趋势,吸附剂对CO_(2)的吸附性能明显提高,对CH_(4)的吸附性能则明显降低。 展开更多

关键词 煤层气 CH_(4)/CO_(2) 吸附剂 活性炭 制备

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神华煤液化沥青离心脱灰行为的影响因素研究 被引量：5

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作者 赵鹏 黄澎 刘敏 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期22-29,共8页

利用煤液化沥青制备高端炭材料是目前煤直接液化技术领域研究的热点,该过程实现的关键在于煤液化沥青的高效深度脱灰。以焦化洗油和神华煤液化沥青在热萃取釜中制备的热萃取液为研究对象,借助旋转黏度仪考察了1∶1,4∶1,6∶1三种剂渣比... 利用煤液化沥青制备高端炭材料是目前煤直接液化技术领域研究的热点,该过程实现的关键在于煤液化沥青的高效深度脱灰。以焦化洗油和神华煤液化沥青在热萃取釜中制备的热萃取液为研究对象,借助旋转黏度仪考察了1∶1,4∶1,6∶1三种剂渣比(焦化洗油与神华煤液化沥青的质量比)体系黏度随温度(20℃,40℃,60℃,80℃,100℃)的变化规律,探究了影响煤液化沥青灰分脱除和上层离心液收率的离心转速(1000 r/min,1500 r/min,2000 r/min,2500 r/min,3000 r/min,3500 r/min,4000 r/min)、剂渣比(1∶1,2∶1,3∶1,4∶1,5∶1,6∶1)和离心时间(5 min,10 min,15 min,20 min,25 min)三大行为因素,解析了神华煤液化沥青中灰分在焦化洗油混合体系中的粒度分布和形貌特征。结果表明:焦化洗油和神华煤液化沥青混合体系呈现出明显的高黏温正比特性,升高温度可显著减小不同剂渣比体系之间的黏度差异,焦化洗油和神华煤液化沥青萃取体系离心脱灰最佳工作参数为剂渣比4∶1、离心转速3000 r/min、离心时间15 min,此条件下灰分可降至0.06%,上层离心液收率可达75%。离心分离后灰分分布均匀,微观形貌呈现出不规则的锯齿层状堆叠特征,在焦化洗油和神华煤液化沥青混合体系中呈纳米级粒径分布是其不能深度脱除的根源,因此,可开发新型液相重力涡流、静电分离、沉降助剂法等技术并与离心技术相耦合,以期满足下游高端炭材料制备技术的指标要求,为煤炭直接液化技术规模化的发展和产业链的延伸提供技术支持。 展开更多

关键词 煤液化沥青 焦化洗油 离心 脱灰 行为因素

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褐煤热解碎裂特性及孔隙结构演化研究

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作者 常赵刚 《中国煤炭》 北大核心 2024年第7期141-147,共7页

褐煤在热解过程中受热力作用极易发生碎裂粉化,制约着褐煤清洁高效转化利用,而研究褐煤热解碎裂特性可为其加工利用技术发展提供参考,因此利用微型热解装置选取内蒙古褐煤,研究其挥发分析出过程与碎裂变化的关系,并分析半焦的孔隙结构... 褐煤在热解过程中受热力作用极易发生碎裂粉化,制约着褐煤清洁高效转化利用,而研究褐煤热解碎裂特性可为其加工利用技术发展提供参考,因此利用微型热解装置选取内蒙古褐煤,研究其挥发分析出过程与碎裂变化的关系,并分析半焦的孔隙结构演化特征与碎裂特性的联系。研究结果表明,褐煤热解的碎裂程度随加热温度的升高而增大,在流化床中碎裂现象更显著;挥发分析出是引发褐煤热解碎裂的主要因素,褐煤在不同反应温度下的挥发分析出率和粒度变化率、粉化率的关系均存在变化的转折点,可为工业生产提供参考数据;随加热温度升高孔隙结构不断生成和发育,孔隙特征均为尖劈形的毛细孔,在650℃时孔隙结构最丰富,在热力作用下达到煤颗粒材质临界值而发生破碎粉化。 展开更多

关键词 褐煤热解 碎裂特性 挥发分析出率 半焦孔隙结构

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太西煤制备高强度活性焦试验研究 被引量：6

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作者 张进华 孙仲超 +4 位作者 郭良元 张浩强 李艳芳 张庆伟 李小亮 《洁净煤技术》 CAS 2014年第3期66-68,74,共4页

为制备高强度脱硫用活性焦，以太西无烟煤为主要原料，研究了原料煤配方、活化时间和水蒸汽流速等对制备活性焦产品性能的影响。结果表明：以无烟煤精煤为原料．活化温度为850℃，活化时间为15min，水蒸汽流速为6．2mL／min时，活性焦... 为制备高强度脱硫用活性焦，以太西无烟煤为主要原料，研究了原料煤配方、活化时间和水蒸汽流速等对制备活性焦产品性能的影响。结果表明：以无烟煤精煤为原料．活化温度为850℃，活化时间为15min，水蒸汽流速为6．2mL／min时，活性焦产品碘值最大为356mg／g，强度最低为99．18％．符合理想活性焦产品碘值300～400mg／g，强度大于99％的要求。太西无烟煤原煤与其他某煤种质量比为75：25，活化温度为850℃，活化时间为15min，水蒸汽流速为4mL／min时，制备活性焦产品碘值为320mg／g，强度为99．2％，活性焦的吸附性能和耐磨性能均最好。 展开更多

关键词 活性焦 太西煤 强度 碘值 配煤 活化工艺

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循环脱硫再生过程中活性焦表面性质和孔结构的演变规律 被引量：11

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作者 王鹏 解炜 +1 位作者 李兰廷 熊银伍 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期751-759,共9页

利用固定床反应系统模拟活性焦烟气脱硫及再生过程,进行了10次循环的脱硫再生实验,测定、计算了活性焦硫容;借助XPS和SEM表征再生前后活性焦的表面化学及形貌,测定了活性焦77 K下N2的吸附/解吸等温线,并解析获得了活性焦的BET比表面积... 利用固定床反应系统模拟活性焦烟气脱硫及再生过程,进行了10次循环的脱硫再生实验,测定、计算了活性焦硫容;借助XPS和SEM表征再生前后活性焦的表面化学及形貌,测定了活性焦77 K下N2的吸附/解吸等温线,并解析获得了活性焦的BET比表面积和孔容。结果表明,循环脱硫再生过程中活性焦的比表面积和孔容呈上升趋势,分别由312.3 m2/g和0.147 9 cm3/g增加至441.4 m2/g和0.203 0 cm3/g,与此同时表面O元素含量由15.63%逐渐增加至19.09%;随着孔容、比表面积、表面O含量的增加,活性焦的硫容由最初的101.29 mg/g下降至22.56 mg/g,前6个循环活性焦硫容与其表面O含量呈逆向相关关系。表面酸性的增强抑制了SO2在活性焦催化活性位的化学吸附,导致脱硫性能降低。 展开更多

关键词 活性焦 脱硫 再生 孔结构 表面性质

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