矿物质对焦炭显微结构作用研究

将十三种矿物质(氧化物)添加到煤中炭化,用光学显微镜和X射线衍射方法研究矿物质的存在对所得焦炭显微结构的影响。结果表明：这些氧化物均能使焦炭光学显微结构中(I Mf)增大、OTI减小。微晶结构中层片(La)趋于增大,但排列有序化(Lc)降低。     

液相法制备炭/炭复合材料的显微结构

采用光学显微镜和扫描电子显微镜对用液相法制备的3种单向纤维增强炭/炭复合材料的显微结构进行了观察和分析.这3种炭/炭复合材料分别采用纯沥青作基体和沥青加焦炭粉、树脂加焦炭粉作预浸初基体制得.在热压成形初坯体内,收缩的微裂纹沿纤维轴向与外界相通,可被再浸渍填充,而孔洞则大多与外界隔绝,不能被再浸渍填充.实验结果表明焦炭填充料的添加改变了复合材料的显微结构,可调整炭/炭复合材料的纤维体积分数,减少气孔的形成,有利于再浸渍致密化;它还扰乱基体层状结构组织,导致其围绕焦炭粉颗粒呈紊乱状态.     

吸附强化焦炉荒煤气重整制氢的热力学分析

采用Aspen Plus软件对焦炉荒煤气重整制氢反应进行热力学分析.研究发现,普通重整(不添加CO₂吸附剂)和吸附强化重整(添加CO₂吸附剂CaO)最佳反应压强都为常压,温度和n_○S/n_○C(蒸汽与C物质的量比)的增加能促使H₂的产量和体积分数(干产气体积分数)增加,但n_○S/n_○C大于3以后增幅不大.CaO的添加会促进重整反应进程,降低最佳重整温度,提升H₂产量和浓度.当n_○S/n_○C=3时,吸附强化重整(n_○CaO/n_○C(CaO与C物质的量比)=1)的最佳反应温度由普通重整的650℃降为450℃,而每100mol焦炉荒煤气产氢量由186mol提升为212mol,氢气体积分数由74%提升为97%,而制氢能耗则由2.26kW·h/m³降为2.00kW·h/m³.     

浅析焦炭生产的环境成本

根据山西焦炭生产水平及排污状况,采用环境经济学方法,核算了生产1t焦炭排放的大气污染物的环境价值损失。结果表明：环保设施完备、管理水平较好的焦炉生产1t焦炭排污的环境成本为20.16元;环保措施不完善的焦化企业,生产1t焦炭排污的环境成本可达187.86元。     

鞍钢焦炉烟气重点有毒有害有机物质的GC／NS分析方法研究

本文应用ＧＣ／ＭＳ／ＤＳ（色谱／质谱／计算机）联机分析测试焦炉烟气中有机污染物以质谱数据库与标准谱图对照和人工解析的方法,共定性检出１２类２９３种有机化合物。为获得高灵敏度、高选择性,对色谱、质谱条件全面选择,获得了可靠稳定的结果。该测定方法可在污染源分析中应用。     

快速制备粉状活性焦烟气脱硫系统的数值研究

基于快速制备粉状活性焦（rapid preparation amorphous powder actirated coke,RAC）的焦化模型和脱硫模型,使用ASPEN Plus软件对RAC的烟气脱硫系统进行数值模拟研究。仿真获得基本设计工况下3个关键气流即锅炉烟气、脱硫后烟气和焦炉再生气的组分,计算并验证了工艺系统的质量守恒、元素守恒和能量守恒。详细计算并讨论超低排放条件下的关键参数对活性焦消耗量、脱硫回收率和持焦量的影响。研究结果为烟气脱硫系统的优化设计提供了理论依据。     

石油焦燃烧过程中NO_x和SO_2析出规律的研究

在卧式加热炉和富氧条件下,对石油焦在燃烧过程中的ＮＯｘ 和ＳＯ２ 析出规律进行研究,发现石油焦的ＮＯｘ 和ＳＯ２ 析出受多种因素的影响：温度增加,ＮＯｘ 的析出量增加;颗粒粒径增加,ＮＯｘ 和ＳＯ２ 的析出量减少;石灰石微量增加,ＮＯｘ 的浓度降低,石灰石过量增加,ＮＯｘ 的浓度反而升高,石灰石的增加使ＳＯ２ 降低;ＮＯｘ 的析出并不与Ｎ 的质量分数成正比,ＳＯ２ 的析出与Ｓ的质量分数成正比．结合这些实验现象,从机理上对它们进行解析．     

焦炉立火道温度控制研究

研究了焦炉加热自适应控制算法,结合马鞍山钢铁公司煤焦化公司6^#焦炉加热的计算机串级控制系统,建立了温度控制系统的最优化控制模型,实践表明,该系统可靠,炉温稳定,节能明显。     

碱金属对焦炭质量的影响及焦炭抗碱性的研究

本试验研完了碱金属对焦炭高温反应性能的影响。金属钾及其氧化物对焦炭与CO_2反应具有强烈的催化作用,它使焦炭反应性增加,反应后强度降低,焦炭质量劣化、同时还研究了硼族元素化合物硼酸对焦炭与CO_2碳素溶解反应的抑制作用,它提高了焦炭的抗碱性能,因而使焦炭的反应性降低,反应后强度增加,焦炭的高温性能得到改善。     

制取针状焦原料的研究

研究了沥青经溶剂处理制取针状焦原料的适宜条件,得出了芳脂比、溶剂比与精制沥青的QI含量和收率的关系。为利用煤沥青制取针状焦原料提供了有参考价值的基础数据。