炼焦煤中镜质组的光学特性和化学结构之间的关系

发布时间：2020-06-03 05:50

【摘要】：影响高炉焦炭质量的因素有很多,但在工业化的箱式焦炉生产中,许多因素已固定的条件下,焦炭的质量主要取决于原料煤的性质。宏观的煤性质决定于微观的化学结构,但煤化学结构复杂且不均一,为了全面了解煤,深入掌握炼焦煤的性质及其化学结构之间的关系,论文将宏观上的性质和微观上的化学结构结合在一起研究,并探索二者之间的关系。选取唐山周边具有代表性的不同变质程度炼焦煤:气煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤。通过测定不同变质程度炼焦煤的黏结性指标和3D-Scan荧光光谱,阐明不同变质程度炼焦煤中镜质组的荧光特性参数(最大荧光强度FImax、450nm处的荧光强度FI450、470nm处的荧光强度FI470等)与黏结性指标(黏结指数G值、奥亚膨胀度b值、吉氏流动度lgα等)之间的关系,实验结果表明:炼焦煤荧光特性参数随着煤阶的变化先增大后减小,在肥煤(maxR=0.95%)处取得最大值,与黏结性指标随变质程度的变化趋势一致。且当G90时,荧光特性参数随G的增大变化缓慢;当G90时,荧光特性参数随G值线性增加。荧光特性参数能够很好的区分强黏结性炼焦煤,补充完善了炼焦煤的黏结性评价指标。采用FT-IR、NMR、元素分析等方法,分析炼焦煤的化学结构特征参数(芳碳率、芳氢率、碳氢比等),并探讨与其荧光特性参数之间的关系。从分子水平上揭示不同变质程度炼焦煤黏结性差异的原因,并从化学结构入手分析不同变质程度镜质组的荧光特性和黏结性指标的变化规律,建立基于镜质组的荧光特性参数的黏结性指标评价模型,为准确快速评价煤的黏结性指标提供理论基础,指导配煤炼焦,对完善配煤炼焦理论具有重要的理论意义和应用价值。
【学位授予单位】：华北理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ531.2

【参考文献】