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煤层气提纯用碳分子筛的研制及分离性能研究 被引量:12
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作者 张进华 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第6期141-145,共5页
以无烟煤为原料,采用一步炭化-气相碳沉积工艺制备了煤层气提纯用碳分子筛,研究了碳沉积时间对碳分子筛分离性能的影响。用CO2吸附(273 K)和电子天平分别对样品的孔结构参数和气体吸附能力进行了表征,测试了变压吸附装置对样品的CH4/N2... 以无烟煤为原料,采用一步炭化-气相碳沉积工艺制备了煤层气提纯用碳分子筛,研究了碳沉积时间对碳分子筛分离性能的影响。用CO2吸附(273 K)和电子天平分别对样品的孔结构参数和气体吸附能力进行了表征,测试了变压吸附装置对样品的CH4/N2混合体系的分离性能,并和商品碳分子筛进行了对比,研究结果表明:碳沉积时间为60 min时,制备的碳分子筛性能较好,经济性最优,验证了0.4~0.7 nm的孔结构是影响碳分子筛表现出CH4/N2位阻效应的主要因素,同时发现0.8~1.5 nm的孔及总孔孔容是影响碳分子筛处理原料气能力的重要因素。 展开更多
关键词 煤层气 碳分子筛 变压吸附 碳沉积 无烟煤 CH4/N2分离
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改性焦粉脱除焦化废水中COD与氨氮的研究 被引量:4
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作者 田陆峰 《煤炭工程》 北大核心 2014年第8期109-110,113,共3页
焦粉是在焦化废水净化处理方面具有显著吸附效果,为进一步提高焦粉的吸附容量,文章考察了分别经浓度为0.5mol/L硫酸、1mol/L硝酸和1mol/L氢氧化钠改性后,焦粉对焦化废水的处理能力,结果显示,酸性条件下,特别是具有氧化性的硝酸,能较好... 焦粉是在焦化废水净化处理方面具有显著吸附效果,为进一步提高焦粉的吸附容量,文章考察了分别经浓度为0.5mol/L硫酸、1mol/L硝酸和1mol/L氢氧化钠改性后,焦粉对焦化废水的处理能力,结果显示,酸性条件下,特别是具有氧化性的硝酸,能较好地改善焦粉的吸附性能。此外,焦粉的粒度分布也会影响吸附能力,粒径越小,焦粉的比表面积越大,对废水的吸附效果越好。 展开更多
关键词 焦粉 焦化废水 表面改性 吸附 COD 氨氮
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折流内构件移动床新疆淖毛湖煤热解试验研究 被引量:3
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作者 周琦 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期4054-4062,共9页
为了提取低阶煤中天然赋存的油气资源以获得高品质的焦油和煤气产品,并解决现有热解技术无法处理小粒径煤、焦油产率低、焦油品质差等技术瓶颈,提出了一种新型外热式折流内构件移动床热解工艺。以新疆淖毛湖煤为研究对象,考察了热解温... 为了提取低阶煤中天然赋存的油气资源以获得高品质的焦油和煤气产品,并解决现有热解技术无法处理小粒径煤、焦油产率低、焦油品质差等技术瓶颈,提出了一种新型外热式折流内构件移动床热解工艺。以新疆淖毛湖煤为研究对象,考察了热解温度、分段控温、多段集气等因素对热解产物分布和品质的影响,验证了新型反应器(折流内构件和多段集气系统)强化小粒径低阶煤热解反应的可行性和先进性。结果表明:折流内构件移动床热解工艺可以处理小粒径低阶煤;折流内构件可强化颗粒的运动,可显著提高颗粒的传热速率,当颗粒进入第2床层时(大约需要40 min)可达到目标温度,且整个试验过程的温度分布较稳定;淖毛湖煤在低温下热解所得焦油品质较差,焦油中的脂肪烃含量较高,适当提高温度会促进焦油的二次反应并有助于提高焦油的品质;通过建立逐渐升温的温度梯度可以提高焦油品质;多段集气系统确保了挥发分物质及时排出,并抑制了挥发分物质在高温下的二次裂解反应;对于粒径为0.4~6.0 mm的新疆淖毛湖煤,当进煤量为5.0 kg/h、停留时间为2.0 h、热解温度为550℃时,焦油产率最高为10.81%,占格金焦油产率的82.5%,焦油中沸点大于360℃的重质组分含量为15.0%,该条件下的焦油的产率及品质均较高;在折流内构件强化热解反应的同时,通过协同调控反应器温度和分段集气可有效提高焦油的产率和品质。 展开更多
关键词 煤热解 新疆淖毛湖煤 折流内构件移动床 反应调控 焦油品质
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窄筛分颗粒气固流态化特性数值模拟研究 被引量:2
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作者 郭昊乾 李雪飞 李小亮 《洁净煤技术》 CAS 2020年第4期84-89,共6页
为更好地指导工业生产,了解不同粒径颗粒在气固流化床中的状态以及流化床中颗粒分布情况,针对气固流化床中窄筛分颗粒流态化特性进行数值模拟研究。通过流场模拟软件分析在相同流化床中不同粒径段的颗粒(46~80、106~113、185~221μm)和... 为更好地指导工业生产,了解不同粒径颗粒在气固流化床中的状态以及流化床中颗粒分布情况,针对气固流化床中窄筛分颗粒流态化特性进行数值模拟研究。通过流场模拟软件分析在相同流化床中不同粒径段的颗粒(46~80、106~113、185~221μm)和不同流化床进气速度条件下所能达到的体积分数和流化床层高度以及达到这一指标所需时间,并采用欧拉-欧拉模型和SIMPLE算法计算不同气速条件下的颗粒体积分数、速度分布。结果表明,在相同气速条件下,颗粒粒径增大,导致流化床内颗粒体积分数最高点与最低点的差距变大,颗粒分布不均匀性增加,同时床层整体高度下降,床层内颗粒密度上升,颗粒体积分数下降,流化效果降低;相同颗粒粒径情况下,增加气速可降低流化床内部颗粒的体积分数,增加气体与固体颗粒的接触面积,增强流化效果,但减少了流化床内部颗粒速度矢量分布达到均匀的时间,颗粒分布不均匀性更加明显。 展开更多
关键词 窄筛分 流态化 气固流化床 气泡
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煤矿区煤层气利用途径综合评价模型的构建 被引量:1
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作者 安斌 韩海涛 毛庆国 《洁净煤技术》 CAS 2014年第4期106-108,共3页
为了评价不同技术经济条件下,煤矿区煤层气资源的经济价值,以煤矿区煤层气利用技术为评价对象,运用多指标综合评价方法,以技术、经济、环境3个影响煤矿区煤层气的主要因子为基础,构建定量评价为主、定性评价为辅的煤矿区煤层气利用的技... 为了评价不同技术经济条件下,煤矿区煤层气资源的经济价值,以煤矿区煤层气利用技术为评价对象,运用多指标综合评价方法,以技术、经济、环境3个影响煤矿区煤层气的主要因子为基础,构建定量评价为主、定性评价为辅的煤矿区煤层气利用的技术-经济-环境综合评价模型,并对模型中定量评价的二级指标、三级指标、综合指标算法进行探讨。模型的构建为煤矿区煤层气的理论研究、实际开发利用技术的优化及选择具有重要的意义。 展开更多
关键词 煤层气 利用技术 评价模型
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碳分子筛对CH_4/N_2混合气的变压吸附分离试验 被引量:8
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作者 张进华 李兰廷 +4 位作者 郭昊乾 车永芳 刘畅 李小亮 王鹏 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第2期140-143,共4页
为了评价碳分子筛的吸附分离性能,在四塔变压吸附装置上进行了CH4/N2混合气浓缩分离试验,研究了BM1404碳分子筛对不同浓度的CH4/N2混合气的提浓效果,以及不同吸附时间、成品气排气流量对CH4浓度、回收率和原料气处理量的影响。结果表明... 为了评价碳分子筛的吸附分离性能,在四塔变压吸附装置上进行了CH4/N2混合气浓缩分离试验,研究了BM1404碳分子筛对不同浓度的CH4/N2混合气的提浓效果,以及不同吸附时间、成品气排气流量对CH4浓度、回收率和原料气处理量的影响。结果表明:吸附时间为150 s,成品气排气流量为4.20 m L/min时,分离效果最佳,可以将煤层气中的CH4含量从35%提浓到68.10%,回收率达到67.30%;BM1404碳分子筛是一种适于CH4/N2混合气变压吸附分离的吸附剂,可以将体积分数18%甲烷直接提浓到45.25%,将体积分数35%甲烷平均提浓到68.10%,将体积分数71%甲烷平均提浓到86.80%,对低中高浓度煤层气均有较佳的浓缩分离效果。 展开更多
关键词 煤层气 BM1404碳分子筛 变压吸附 CH4/N2浓缩分离
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2-甲基-6-丙酰基萘的酰化合成及其分子结构表征 被引量:6
7
作者 李军芳 毛学锋 +1 位作者 胡发亭 李文博 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期4184-4190,共7页
2,6-萘二甲酸(2,6-NDA)是合成聚酯新材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的重要单体,2,6-NDA结构的高度对称性使得PEN具有直链聚合物的特性,这种特性使得PEN在耐热性、阻气性能和化学稳定性等方面具备非常优越的性能。2,6-NDA的合成可通过氧化2... 2,6-萘二甲酸(2,6-NDA)是合成聚酯新材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的重要单体,2,6-NDA结构的高度对称性使得PEN具有直链聚合物的特性,这种特性使得PEN在耐热性、阻气性能和化学稳定性等方面具备非常优越的性能。2,6-NDA的合成可通过氧化2-甲基-6-酰基萘得到,其制备过程中的关键步骤为β-甲基萘的酰基化反应。为了揭示β-甲基萘的酰基化反应过程和机理,以Lewis酸AlCl3为催化剂,采用丙酰氯和硝基苯分别作为酰化剂和溶剂对β-甲基萘的酰基化反应进行详细研究。β-甲基萘的酰基化反应结果表明,25℃下控制原料物质的量比n(β-甲基萘)∶n(丙酰氯)∶n(AlCl3)=1.0∶1.4∶1.7,在丙酰氯过量的前提下酰化反应5 h,β-甲基萘的转化率为92.53%,目标产物选择性达89.98%,反应得到的酰化粗品用15%的甲醇水溶液进行重结晶精制可得到纯度为99.99%的酰化纯品。采用气相色谱(GC)、质谱(MS)、红外(IR)、核磁(1H-NMR、13C-NMR)及二维核磁解析(gCOSY)对酰化纯品的分子结构进行了详细表征,分析了酰基化产物的官能团信息和分子结构骨架原子信息。结合Chemdraw软件的结构预测对比确认了酰化产物为2-甲基-6-丙酰基萘。β-甲基萘酰化机理分析表明,酰化剂与催化剂形成的活化络合物分子具有较大的尺寸,在进行Friedel-Crafts酰基化反应时,酰化剂与芳烃发生环上亲电取代反应所引起的空间位阻使得酰化剂只能进攻萘环的6号位,导致酰基化反应主要生成2-甲基-6-丙酰基萘。 展开更多
关键词 Β-甲基萘 酰基化合成 2-甲基-6-丙酰基萘 结构表征
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Fenton氧化法-混凝沉淀法预处理煤气化废水 被引量:5
8
作者 田陆峰 董卫果 +3 位作者 段锋 杜松 高明龙 王吉坤 《煤炭工程》 北大核心 2017年第1期119-122,共4页
针对煤气化废水COD浓度高、生物毒性大的特点,以气化脱酚蒸氨工段出水为研究对象,研究了经济有效的强化预处理技术提高废水的可生化性。分别考察了Fenton氧化法和混凝沉淀法中各项实验条件对处理效果的影响,并初步探讨了反应机理,得到... 针对煤气化废水COD浓度高、生物毒性大的特点,以气化脱酚蒸氨工段出水为研究对象,研究了经济有效的强化预处理技术提高废水的可生化性。分别考察了Fenton氧化法和混凝沉淀法中各项实验条件对处理效果的影响,并初步探讨了反应机理,得到最佳工艺条件。Fenton氧化法-混凝沉淀法串联后出水COD去除率为80%,色度去除率为98.5%,废水B/C由0.17提高至0.45,可生化性明显提高,降低了后续生化处理的污染物负荷。 展开更多
关键词 煤气化废水 FENTON氧化 混凝 可生化性
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SBA-15负载磷化镍催化剂对喹啉加氢脱氮反应网络的影响 被引量:2
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作者 黄澎 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期491-496,共6页
以介孔分子筛SBA-15为载体,采用等体积浸渍法,制备了Ni/P比为1.25的磷化镍催化剂,并对不同担载量的磷化镍催化剂进行了表征,表征结果显示催化剂表面的活性相主要是Ni2P,催化剂仍保留着载体所具有的介孔结构形式。采用碱性氮化物喹啉为... 以介孔分子筛SBA-15为载体,采用等体积浸渍法,制备了Ni/P比为1.25的磷化镍催化剂,并对不同担载量的磷化镍催化剂进行了表征,表征结果显示催化剂表面的活性相主要是Ni2P,催化剂仍保留着载体所具有的介孔结构形式。采用碱性氮化物喹啉为模型化合物进行加氢实验,利用10 m L固定床加氢装置对制备出的催化剂进行了评价,结果表明:磷化镍催化剂加氢能力高于硫化态催化剂,能将大部分喹啉优先加氢饱和成十氢喹啉,降低了1,2,3,4-四氢喹啉转化为邻丙基苯胺的比例,降低了由于竞争吸附对反应性的抑制,从而提高了喹啉的脱氮反应活性,加快了反应的进行;考察了催化剂对喹啉加氢反应路径选择性的影响,喹啉加氢脱氮产物主要为丙苯与丙基环己烷,磷化镍催化剂条件下丙基环己烷占91.6%,丙苯占4.9%。 展开更多
关键词 SBA-15 加氢脱氮 喹啉 磷化镍 十氢喹啉
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