煤灰成分对钙镁耦合降低煤灰熔融性的影响研究

发布时间：2021-01-28 22:06

　　本文选取不同硅铝比煤样,向其中加入钙镁复配助熔剂,并且配制不同硅铝比下的模拟灰；利用灰熔融性测定仪考察灰中硅铝比、酸碱比对钙镁耦合降低煤灰熔融性的影响规律；借助XRD、TG-DTA、SEM-EDX研究了高温还原性气氛下灰渣的矿物转化过程、矿物间相互作用及微观形貌与化学组成；以硅铝比对矿物转化过程的影响为切入点,初步探究了钙镁复配发生耦合作用的机理。得到以下结论：（1）煤灰成分对钙镁耦合降低煤灰熔融性的影响具有规律性和普遍性,真实煤灰与模拟灰的研究结果相一致。灰中Si/A1≤1.00和Si/Al≥2.00时,钙镁复配在降低煤灰熔融性上无耦合作用；在1.00<Si/A1<2.00时,钙镁复配表现出耦合作用,且耦合作用强度先增大后减弱,在Si/Al为1.50左右时,耦合作用强度达到最大。煤灰中的酸碱比对耦合作用有影响,低酸碱比煤灰中钙镁耦合作用的有无及强弱,不受硅铝比影响；高硅铝比煤灰中钙镁耦合作用的有无及强弱,不受酸碱比的影响。（2）硅铝比为1.00时,灰熔融温度整体受钙长石与高熔点、高晶格稳定性的镁尖晶石控制。硅铝比为1.50时,晶体矿物钙长石与镁橄榄石的低温共熔,成为钙镁复... 

【文章来源】：安徽理工大学安徽省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 煤灰化学组成与煤灰熔融性的关系
    1.2 煤灰矿物组成与煤灰熔融性的关系
    1.3 调控煤灰成分降低煤灰熔融性的研究
        1.3.1 单因素调控降低煤灰熔融性的研究
        1.3.2 多因素调控降低煤灰熔融性的研究
    1.4 模拟灰在煤灰熔融性研究中的应用
    1.5 研究内容
2 实验部分
    2.1 实验原料
        2.1.1 煤样
        2.1.2 模拟灰
    2.2 实验方法及实验仪器
        2.2.1 灰熔融温度的测定
        2.2.2 渣样的矿物组成分析
        2.2.3 TG-DTA实验
        2.2.4 微观形貌及组成分析
3 煤灰成分对钙镁耦合降低煤灰熔融性的影响
    3.1 硅铝比对耦合作用降低煤灰熔融性的影响
        3.1.1 不同硅铝比煤灰的耦合作用分析
        3.1.2 不同硅铝比模拟灰的耦合作用分析
        3.1.3 钙镁耦合作用强度的面积表示法
    3.2 酸碱比对耦合作用降低煤灰熔融性的影响
        3.2.1 不同酸碱比煤灰的耦合作用分析
        3.2.2 不同酸碱比模拟灰的耦合作用分析
    3.3 本章小结
4 基于矿物演变行为的耦合作用机理研究
    4.1 煤灰的矿物转化过程分析
        4.1.1 BLH煤灰的矿物转化过程
        4.1.2 CP煤灰的矿物转化过程
        4.1.3 MDL煤灰的矿物转化过程
    4.2 模拟灰的矿物转化过程分析
        4.2.1 硅铝比为1.00模拟灰的矿物转化过程
        4.2.2 硅铝比为1.50模拟灰的矿物转化过程
        4.2.3 硅铝比为4.00模拟灰的矿物转化过程
    4.3 合成矿物的耦合作用分析
        4.3.1 晶体矿物的合成
        4.3.2 晶体矿物的TG-DTA实验分析
    4.4 本章小结
5 灰渣的SEM-EDX分析
    5.1 硅铝比为1.00灰渣的SEM-EDX分析
    5.2 硅铝比为1.50灰渣的SEM-EDX分析
    5.3 硅铝比为4.00灰渣的SEM-EDX分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]Fe2O3对林南仓煤灰熔融性的影响研究[J]. 崔建方,张雷,刘象,李寒旭.  煤炭技术. 2015(11)
[2]TG-FTIR在煤灰研究中的应用——真实煤灰和模拟灰受热气体释放规律比较[J]. 熊金钰,李寒旭,董众兵.  化工进展. 2015(06)
[3]碱金属氧化物对CaO-MgO-Al2O3-SiO2玻璃黏度和析晶性能的影响[J]. 周新艳,程金树,康俊峰,唐方宇,骞少阳.  武汉理工大学学报. 2015(03)
[4]添加助熔剂后朱集西煤灰熔融特性规律研究[J]. 王大川,梁钦锋,龚欣,刘海峰,刘霞.  燃料化学学报. 2015(02)
[5]我国煤化工发展前景[J]. 钱伯章.  上海化工. 2015(01)
[6]还原性气氛下Fe和FeS2对煤中含铁矿物演变行为的影响[J]. 熊金钰,李寒旭,曹祥,辛宇,董众兵.  中国矿业大学学报. 2014(05)
[7]碱性氧化物对煤灰熔融特性的影响及机理研究[J]. 高娜,刘胜华,刘勇晶,郭延红.  煤炭转化. 2014(03)
[8]高温下煤灰热膨胀行为研究[J]. 刘军,马飞,李寒旭.  广东化工. 2014(06)
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博士论文
[1]我国煤炭利用效率评价及其政策研究[D]. 李金三.中国矿业大学（北京） 2014

硕士论文
[1]还原性气氛下Fe对高温煤灰化学行为的影响研究[D]. 曹祥.安徽理工大学 2013
[2]钙镁协同作用对煤灰熔融特性的影响研究[D]. 张子利.安徽理工大学 2013
[3]淮南煤气流床气化高效复合助熔剂的研究[D]. 贾春林.安徽理工大学 2011
[4]铁系复合助熔剂的开发及助熔机理的研究[D]. 张雷.安徽理工大学 2010
[5]Shell煤气化高效复合助熔剂的开发及作用机理研究[D]. 魏雅娟.安徽理工大学 2009



本文编号：3005775