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《长焰煤分选组分对高硫炼焦煤热解硫变迁及焦反应性的调控》是一篇关于煤炭加工与利用的学术论文,主要研究了长焰煤在分选过程中不同组分对高硫炼焦煤热解过程中硫的迁移变化以及焦炭反应性的影响。该研究对于优化炼焦煤的配比、降低焦炭生产过程中的环境污染具有重要意义。
本文首先介绍了高硫炼焦煤的基本特性及其在炼焦过程中的应用现状。高硫炼焦煤由于其较高的硫含量,在热解过程中会释放出大量的硫化物,如H2S和SO2等,这些气体不仅会对环境造成污染,还可能影响焦炭的质量和后续的冶金性能。因此,如何有效控制硫的释放成为炼焦工艺中的关键问题。
为了深入研究高硫炼焦煤的热解行为,作者采用了实验室模拟的方法,通过对不同组分的长焰煤进行分选处理,并将其与高硫炼焦煤混合,观察其在不同温度下的热解过程。研究中采用的主要分析手段包括热重分析(TGA)、差示扫描量热法(DSC)以及气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),以全面了解硫的迁移路径和反应机制。
研究结果表明,长焰煤的不同组分在热解过程中表现出不同的硫释放特征。其中,挥发分较高的部分在较低温度下即开始释放硫,而固定碳含量较高的部分则在较高温度下才发生硫的释放。这说明不同组分在热解过程中对硫的控制能力存在显著差异。此外,研究还发现,通过合理调控长焰煤与高硫炼焦煤的配比,可以有效抑制硫的过度释放,从而改善焦炭的反应性。
在焦反应性方面,研究指出,高硫炼焦煤在热解过程中形成的焦炭通常具有较差的反应性,这主要是由于硫的存在会阻碍焦炭的孔隙结构发展,降低其与CO2的反应能力。然而,当加入适量的长焰煤后,焦炭的反应性得到了明显提升。这可能是由于长焰煤的加入改善了焦炭的微观结构,增加了其表面活性位点,从而提高了其与CO2的反应效率。
此外,论文还探讨了不同热解温度对硫迁移和焦反应性的影响。研究发现,随着温度的升高,硫的释放速率加快,但过高的温度可能导致焦炭结构过度收缩,反而降低其反应性。因此,选择合适的热解温度是实现硫控制和焦反应性优化的关键因素。
综上所述,《长焰煤分选组分对高硫炼焦煤热解硫变迁及焦反应性的调控》一文通过系统的实验研究,揭示了长焰煤分选组分在高硫炼焦煤热解过程中的作用机制,为炼焦煤的优化配比和环境保护提供了理论依据和技术支持。该研究不仅有助于提高炼焦工艺的环保性能,也为煤炭资源的高效利用提供了新的思路。
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