新疆高钠煤中钠的赋存形态及其对热解的影响
发布时间：2020-12-24 21:28
新疆准东煤田是我国目前为止发现的最大的整装煤田,但其较高的钠影响着煤的大规模合理利用、经济与环境效益。煤中钠在空间的分布特征、钠在煤中的化学形态及其对热解的影响等问题的认识程度不清,制约着准东高钠煤的大规模利用以及利用方式的选择。上述问题的解决,可望对准东煤的综合利用提供理论指导。本文以新疆准东煤田奇台县黑山头露天煤矿为研究区,探究钠的空间分布特征及煤中钠的主要来源。采集区内的7号、8号煤层的煤样,利用FTIR、XPS、23Na-NMR和TG/MS等仪器分析方法对原煤和脱灰煤进行测试研究,获得了以下主要结论:1.研究区煤层中Na含量从北至南先减小再增大,从东至西逐渐减小;这样的钠分布特征与地下水水化学类型、地下水径流特征和煤层的埋藏深度有关,煤中大量的钠可能是由Cl·SO4-Na型地下水带入。2.煤样的微观结构方面,脂肪烃类碳链长度较长,氧原子主要以醚、羟基的形式为主,其次为羧酸和羰基;含氮官能团的主要存在形式是吡咯型氮,有机硫方面,亚砜型硫和砜型硫含量占主要部分。其中,煤结构中氧原子的大量存在为钠的有机赋存形式提供了条件。3.钠的赋存形态主...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１煤中钠的逐级萃取方法??Ｆｉｇ．?１－１?Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ?ｏｆ?ｓｏｄｉｕｍ?ｉｎ?ｃｏａｌ??利用钠核磁技术检测煤中钠的赋存形态，这方面的报道很少
了解新疆准东高钠煤脱灰前后的热失重特征和主要热解气体的逸出特征，再根据煤结构??特征和煤中钠的赋存情况分析新疆高钠煤中钠的赋存形态对热解的影响。本文技术路??线图见图１－２。??４??
组成向斜的核部地层为中上侏罗统石树沟群上亚群地层，翼部地层依次为侏罗统西山窑??上含煤段，下含煤段，下侏罗统三工河组，东翼地层产状２００°？２７０°?Ｚ４０°？７０°，西翼大部??地区地层产状较平缓１４０°？１８０°倾角小于１０°。研宄区区域地质图见图２－２？??｜?＼？ｉ？?ｍ，?｜?＾?ｊ?－?ｘｍ??白麵眺秘?？【ＩＴ錄财，赚＊??［ｆｔ＇?Ｊｊｓｉｉｊｍ?ｍ．?ｋｖｊ?（３＂钱賴觸??ｘｍ？〇．?ｓｖｖ？＾＾?中力ｆ，屮ｃ？ｒ．後入次厶奕轶??ｍｌｚｍｉ?ｔｔＷＪｉ?ｔ?ｉｍｍ??图２－２区域地质图??Ｆｉｇ．２－２?ｒｅｇｉｏｎａｌ?ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ?ｍａｐ??２．?１．３水文??（一）地下水基本类型??根据地下水的赋存、水理性质及水力特征，将区域地下水划分为三种基本类型，即??松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙孔隙水、基岩裂隙水。??１、松散岩类孔隙水??主要分布于区域西南部的芨芨湖一带，地下水埋藏深度一般１？３ｍ。含水层岩性主??要为砾砂、中细砂、向北东方向含水层厚度逐渐变薄，向南西方向增厚，含水层厚５３．４０ｍ。??１０??
【参考文献】：
期刊论文
[1]新疆高钠煤中钠的赋存形态及其对燃烧过程的影响[J]. 陈川,张守玉,刘大海,郭熙,董爱霞,熊绍武,施大钟,吕俊复. 燃料化学学报. 2013(07)
[2]碱金属对煤热解和气化反应速率的影响[J]. 熊杰,周志杰,许慎启,于广锁. 化工学报. 2011(01)
[3]Geochemistry and mineralogy of the Late Permian coals from the Songzao Coalfield, Chongqing, southwestern China[J]. DAI ShiFeng1,2, ZHOU YiPing3, REN DeYi1, WANG XiBo1, 2, LI Dan1, 2 & ZHAO Lei1, 2 1 State Key Laboratory of Coal Resources and Safe Mining (China University of Mining and Technology), Beijing 100083, China; 2 Department of Resources and Earth Science, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China; 3 Kunming Research Institute of Coal Science, Kunming 650041, China. Science in China(Series D:Earth Sciences). 2007(05)
[4]煤超分子结构的概念及其研究途径与方法[J]. 曾凡桂,张通,王三跃,谢克昌. 煤炭学报. 2005(01)
[5]煤中钠存在形式的研究[J]. 汉春利,张军,刘坤磊,徐益谦. 燃料化学学报. 1999(06)
[6]煤化程度和升温速率对热分解影响的研究[J]. 朱学栋,朱子彬,朱学余,张成芳. 煤炭转化. 1999(02)
[7]用XPS研究兖州煤各显微组分中有机硫存在形态[J]. 陈鹏. 燃料化学学报. 1997(03)
[8]新疆土壤盐碱化及其防治[J]. 张丙乾. 干旱区研究. 1993(01)
博士论文
[1]煤体甲烷吸附解吸机理研究[D]. 杨华平.西安科技大学 2014
[2]低煤级煤热解模拟过程中主要气态产物的生成动力学及其机理的实验研究[D]. 李美芬.太原理工大学 2009
硕士论文
[1]3，5，6-三氯吡啶-2-醇钠合成新工艺开发[D]. 魏智广.华东理工大学 2011
[2]新疆准东煤田中部矿区中侏罗统西山窑组层序地层分析及聚煤规律研究[D]. 李鑫.中国地质大学 2010
[3]含二苯甲酮片段的对硝基偶氮苯染料的合成及其性质的研究[D]. 程志斌.重庆大学 2008
[4]低中变质程度煤的结构特征及热解过程中甲烷、氢气的生成机理[D]. 段春雷.太原理工大学 2007
[5]煤显微组分热解甲烷、氢气生成动力学及机理[D]. 王传格.太原理工大学 2006
本文编号：2936341
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１煤中钠的逐级萃取方法??Ｆｉｇ．?１－１?Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ?ｏｆ?ｓｏｄｉｕｍ?ｉｎ?ｃｏａｌ??利用钠核磁技术检测煤中钠的赋存形态，这方面的报道很少
了解新疆准东高钠煤脱灰前后的热失重特征和主要热解气体的逸出特征，再根据煤结构??特征和煤中钠的赋存情况分析新疆高钠煤中钠的赋存形态对热解的影响。本文技术路??线图见图１－２。??４??
组成向斜的核部地层为中上侏罗统石树沟群上亚群地层，翼部地层依次为侏罗统西山窑??上含煤段，下含煤段，下侏罗统三工河组，东翼地层产状２００°？２７０°?Ｚ４０°？７０°，西翼大部??地区地层产状较平缓１４０°？１８０°倾角小于１０°。研宄区区域地质图见图２－２？??｜?＼？ｉ？?ｍ，?｜?＾?ｊ?－?ｘｍ??白麵眺秘?？【ＩＴ錄财，赚＊??［ｆｔ＇?Ｊｊｓｉｉｊｍ?ｍ．?ｋｖｊ?（３＂钱賴觸??ｘｍ？〇．?ｓｖｖ？＾＾?中力ｆ，屮ｃ？ｒ．後入次厶奕轶??ｍｌｚｍｉ?ｔｔＷＪｉ?ｔ?ｉｍｍ??图２－２区域地质图??Ｆｉｇ．２－２?ｒｅｇｉｏｎａｌ?ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ?ｍａｐ??２．?１．３水文??（一）地下水基本类型??根据地下水的赋存、水理性质及水力特征，将区域地下水划分为三种基本类型，即??松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙孔隙水、基岩裂隙水。??１、松散岩类孔隙水??主要分布于区域西南部的芨芨湖一带，地下水埋藏深度一般１？３ｍ。含水层岩性主??要为砾砂、中细砂、向北东方向含水层厚度逐渐变薄，向南西方向增厚，含水层厚５３．４０ｍ。??１０??
【参考文献】：
期刊论文
[1]新疆高钠煤中钠的赋存形态及其对燃烧过程的影响[J]. 陈川,张守玉,刘大海,郭熙,董爱霞,熊绍武,施大钟,吕俊复. 燃料化学学报. 2013(07)
[2]碱金属对煤热解和气化反应速率的影响[J]. 熊杰,周志杰,许慎启,于广锁. 化工学报. 2011(01)
[3]Geochemistry and mineralogy of the Late Permian coals from the Songzao Coalfield, Chongqing, southwestern China[J]. DAI ShiFeng1,2, ZHOU YiPing3, REN DeYi1, WANG XiBo1, 2, LI Dan1, 2 & ZHAO Lei1, 2 1 State Key Laboratory of Coal Resources and Safe Mining (China University of Mining and Technology), Beijing 100083, China; 2 Department of Resources and Earth Science, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China; 3 Kunming Research Institute of Coal Science, Kunming 650041, China. Science in China(Series D:Earth Sciences). 2007(05)
[4]煤超分子结构的概念及其研究途径与方法[J]. 曾凡桂,张通,王三跃,谢克昌. 煤炭学报. 2005(01)
[5]煤中钠存在形式的研究[J]. 汉春利,张军,刘坤磊,徐益谦. 燃料化学学报. 1999(06)
[6]煤化程度和升温速率对热分解影响的研究[J]. 朱学栋,朱子彬,朱学余,张成芳. 煤炭转化. 1999(02)
[7]用XPS研究兖州煤各显微组分中有机硫存在形态[J]. 陈鹏. 燃料化学学报. 1997(03)
[8]新疆土壤盐碱化及其防治[J]. 张丙乾. 干旱区研究. 1993(01)
博士论文
[1]煤体甲烷吸附解吸机理研究[D]. 杨华平.西安科技大学 2014
[2]低煤级煤热解模拟过程中主要气态产物的生成动力学及其机理的实验研究[D]. 李美芬.太原理工大学 2009
硕士论文
[1]3，5，6-三氯吡啶-2-醇钠合成新工艺开发[D]. 魏智广.华东理工大学 2011
[2]新疆准东煤田中部矿区中侏罗统西山窑组层序地层分析及聚煤规律研究[D]. 李鑫.中国地质大学 2010
[3]含二苯甲酮片段的对硝基偶氮苯染料的合成及其性质的研究[D]. 程志斌.重庆大学 2008
[4]低中变质程度煤的结构特征及热解过程中甲烷、氢气的生成机理[D]. 段春雷.太原理工大学 2007
[5]煤显微组分热解甲烷、氢气生成动力学及机理[D]. 王传格.太原理工大学 2006
本文编号：2936341
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