沛城煤矿天然焦的热解特性
徐沛矿区天然焦资源开发利用现状分析
８ ｌ ８ ３ ． ８万 ｔ
２
吴林祥 ， 等 徐沛矿区天然焦资源开发利用现状分析
２ ０ １ ３ 年１ ２ 月
Ｆｅ ｂ． ． ２ ０１ ３
表２ 徐 沛矿 区部 分 煤 矿天 然 焦 资 源储 量 统 计
， 天 然 焦 物 理 、 化 学 特 征
徐沛矿区山西组煤层与太原组煤层受岩浆岩 最高为 １ ３ ． ４ ２ ％。
表 １ 徐沛矿 区各煤组天然焦主要指标汇总
雾
２ 徐沛矿 区天然焦 资源 的分布 情况
苏北各煤矿都有天然焦赋存 ，与岩浆岩的接 触 关 系各 不 相 同 ， 因而质量 相差 很 大 。 有 的甚至 失
２ ０ １ ３ 年第 ３ ８ 卷第 ６ 期
Ｖｏ １ ． ３ ８ Ｎ ｏ ． ６ 臻号 瓣 ｄ ｏ ｉ ： ｌ Ｏ ． ３ ９ ６ ９ ６ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２ － ９ ９ ４ ３ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ６ ． ０ ０ １
能 源 技 术 与 管 理
Ｅｎ ｅ ｒ ｙ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｍａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ
５ ％
４ ． ２ 合理 开发 利用 的政策建 议
在煤及共伴生矿产保护法规中 ，加强经济手 段 的作用。 注重资源保护， 提高天然焦资源的回采 率和综 合利用 率 。 建议 建立监 督考 核制度 ， 成立 专
基金项 目： 中 国地 质 大 调 查 项 目（ １ ２ １ ２ ０ １ ０ ０ ２ ０ ２ ０ １ ）
去 利用 价值 。天然 焦 资源在 徐 沛矿 区部 分煤矿 产 出的 资源 量如 表 ２所 示 ， 天 然 焦 资 源储 量 份额 图
煤自燃参数 -回复
煤自燃参数-回复引言：煤是一种重要的能源资源，广泛应用于发电、钢铁冶炼和工业生产等领域。
然而，煤在储存和运输过程中容易发生自燃现象，造成财产损失和环境污染。
为了有效预防和控制煤的自燃，研究人员对煤的自燃参数进行了深入的研究。
本文将一步一步回答关于煤自燃参数的问题。
第一部分：煤的自燃概述第一节：煤自燃的定义和现象自燃是指物质在无外源热量的情况下，自行燃烧的现象。
煤的自燃可产生大量高温烟气和有害气体，同时释放热量，进而使燃烧过程不断加剧。
第二节：煤自燃的危害和原因煤自燃不仅造成财产损失，还可能引发火灾事故。
煤自燃的主要原因包括：煤的内部组分、煤的物理特性、煤的储存方式、煤的湿热环境等。
第二部分：煤的自燃参数第一节：煤的燃烧特性参数煤的燃烧特性参数是煤自燃的基础，包括点火温度、燃烧速率、燃烧温度、烟气产物等。
第二节：煤的热分解参数煤的热分解参数是研究煤自燃机理的重要依据，包括预热温度、热解速率、裂解产物等。
第三节：煤的活化能参数煤的活化能参数是描述煤发生自燃反应所需的能量，包括反应活化能、反应速率等。
第四节：煤的温升参数煤的温升参数是描述煤自燃过程中产生的温升情况，包括起燃温度、发热速率等。
第三部分：煤自燃参数的测试与研究方法第一节：物理试验方法物理试验方法是通过实验手段对煤的自燃参数进行测试，包括热重-差热分析、恒温实验等。
第二节：数值模拟方法数值模拟方法是利用计算机技术对煤的自燃参数进行研究，包括多相流模型、热传导模型等。
第三节：综合研究方法综合研究方法是将物理试验和数值模拟相结合，以获得更准确和可靠的煤自燃参数数据。
第四部分：煤自燃参数的应用与控制第一节：煤自燃参数的应用煤自燃参数的研究成果可用于煤矿安全管理、发电厂运行控制和煤炭储运管理等方面，提高煤炭行业的安全性和经济性。
第二节：煤自燃参数的控制煤自燃的控制包括煤炭的储存方式优化、通风和湿度的控制、火灾自动报警和灭火系统的建设等，防止和减少煤自燃造成的损失。
2011沛城煤矿防治水自查汇报材料
沛城煤矿防治水自查汇报材料一、矿井概况华润天能徐州煤电有限公司沛城煤矿坐落在素有“千古龙飞地，一代帝王乡”之称的沛县县城城区，徐沛铁路、徐沛运河从主、副井两侧约50m处通过，公路四通八达，交通便利，地理位置优越，矿区交通十分发达。
矿井始建于1972年4月，设计生产能力45万吨/年，1980年12月投产， 1986年对主井进行了改造，2006年经江苏省经济贸易委员会核定矿井生产能力为30万吨/年。
2010年4月28日批准采矿许可证号C3200002009081120031393，矿区范围由23个拐点坐标圈定。
2011年度在采矿许可证范围内开采。
井田面积45.7725km2，开采深度：-180m～-1200m。
井田区域位于黄淮冲积平原西北部的丰沛平原，其区域构造形态是：以近东西向构造发育和控制，被南北向断裂切割的东西成条、南北成块的断块复式向斜构造。
北方向滕县煤田的北部和东部、南方向徐州九里山煤田的东部和南部均零星分布着一些以寒武系、奥陶系岩溶地层组成的低山丘陵，相对高差30~50米，构成天然分水岭，接收大气降水的补给，形成区域基岩水的补给区。
矿区所处的区域水文地质单元，北起凫山断层，南至沛县断层，东以峄山断层为界，西至嘉祥断层。
这些断层落差都在1000米以上，断层导水性不良，第四系地层不整合地覆盖在全区基岩面上，阻隔了大气降水、地表水体与基岩地下水之间的水力联系，只是第四系底部砂砾层水与浅部基岩水进行缓慢交替，从而形成一个补给不良，排泄不畅的封闭、半封闭水文地质单元。
井田位于区域水文地质单元的南端，井田范围内地表为古黄河泛滥区，广泛分布粉砂土淤积物。
地势西高东低，地表水系发育，主要有微山湖、沿河、徐沛运河。
井田为一半封闭的、第四系全覆盖的、补给不良地下水活动较弱的水文地质地段。
开采的山西组为水文地质条件简单的顶板孔隙水直接进水型；太原组为水文地质条件中等的溶洞水顶板直接进水型。
对煤层开采有影响的充水岩层是煤层顶部砂岩孔隙水与石灰岩溶洞裂隙水。
煤炭热解技术概述
煤炭热解技术概述作者：文章来源：中化新网点击数：96 更新时间：2010-08-06煤的热解也称为煤的干馏或热分解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热，煤在不同的温度下发生一系列的物理变化和化学反应的复杂过程。
煤热解的结果是生成气体（煤气）、液体（焦油）、固体（半焦或焦炭）等产品，尤其是低阶煤热解能得到高产率的焦油和煤气。
焦油经加氢可制取汽油、柴油和喷气燃料，是石油的代用品，而且是石油所不能完全替代的化工原料。
煤气是使用方便的燃料，可成为天然气的代用品，另外还可用于化工合成。
半焦既是优质的无烟燃料，也是优质的铁合金用焦、气化原料、吸附材料。
用热解的方法生产洁净或改质的燃料，既可减少燃煤造成的环境污染，又能充分利用煤中所含的较高经济价值的化合物，具有保护环境、节能和合理利用煤资源的广泛意义。
总之，热解能提供市场所需的多种煤基产品，是洁净、高效地综合利用低阶煤资源提高煤炭产品的附加值的有效途径。
各国都开发了具有各自特色的煤炭热解工艺技术。
热解工艺分类：煤热解工艺按照不同的工艺特征有多种分类方法。
按气氛分为惰性气氛热解（不加催化剂），加氢热解和催化加氢热解。
按热解温度分为低温热解即温和热解（500 ～650 ℃）、中温热解（650 ～800 ℃）、高温热解（900 ～1000 ℃）和超高温热解（＞1200 ℃）。
按加热速度分为慢速（3 ～5 ℃／min）、中速（5 ～100 ℃／s）、快速（500 ～105℃／s）热解和闪裂解（＞106℃／s）。
按加热方式分为外热式、内热式和内外并热式热解。
根据热载体的类型分为固体热载体、气体热载体和固－气热载体热解。
根据煤料在反应器内的密集程度分为密相床和稀相床两类。
依固体物料的运行状态分为固定床、流化床、气流床，滚动床。
依反应器内压强分为常压和加压两类。
煤热解工艺的选择取决于对产品的要求，并综合考虑煤质特点、设备制造、工艺控制技术水平以及最终的经济效益。
慢速热解如煤的炼焦过程，其热解目的是获得最大产率的固体产品－焦炭；而中速、快速和闪速热解包括加氢热解的主要目的是获得最大产率的挥发产品－焦油或煤气等化工原料，从而达到通过煤的热解将煤定向转化的目的。
浅析沛城煤矿西部普查区火成岩侵入规律
文章编 号 ： ６ ４ ９ Ｘ（ ０ ０ ０ （） １ ８ １ １ ７ —０ ８ ２ １ ） １ｂ 一０ ２ —０
质影 响一 般 随 着 岩浆 岩 活 动 的 强弱 、 少 、 多 厚 薄 、 状 等 而 变 化 ， 度 一 般 不 大 ， 明 产 幅 无
阶 段 ， 积 了 巨厚 层稳 定 的 海 相 灰岩 ， 石 沉 下
岩 浆岩 对 Ｃ 煤 侵 蚀情 况 ； 区 见 煤钻 层 本 ３ 其 个 在本 区西 南边 本 区 所 见 到 的 岩 浆岩 主要 是 基 性 ～ 中 孔２ 个 ， 中不可采的８ 。 层 炭纪 在 本 区沉 积 缺 失 ， 中上 石炭 纪 时 ， 至 海 性 的 辉 石 云 母 煌 斑 岩和 闪 长 岩 等 ， 下 鉴 沿 地 区 除有 明 显 的冲 刷缺 失 Ｃ 煤 层位 外 ， 镜 闪 碳 如 ０ ５孔 有 水进 退 频 繁 ， 海 陆 交互 相 沉 积 ， 二 叠纪 定成 果 为 辉 石云 母 煌 斑岩 、 长 斑 岩 、 酸 接 近 冲 刷 区 （ ６ — １ ） 明显 的 冲 刷 变 为 至 则演 变 为滨 海 平 原 ， 继 之成 陆 。 时形 成 盐 化 、 泥 石 化 煌 斑 岩 、 后 当 绿 拉辉 煌 斑 岩 。 薄 现 象 ， 层 厚 度 在 东 北 向 西 南 变 薄 以 至 煤 该 主 ３ 了大 面 积 一 整 套 的 含 煤 建 造 。 石 炭 二 叠 在 本 井 田 内岩 浆 岩 分 布 相 当 普 遍 ， 东 被 冲刷 ， 变化 是 急 剧 的 。 要表 现 在 １ 线 在
点４ ４ 个 ， 制面 积 ３ ３ ｋ ， 工 面 积７． ４３ 控 ． ５ ｍ 施
９ ｎ ６ｋｉ 。
岩 活 动 ， 煤 层 受 冲．Ｉ 薄 以 至 缺 失 。 但 届变 Ｊ 本 ６ 煤 并 将 煤 层 明 显 的 分 为 上 下 两 部 分 。 层分 区 Ｃ煤 可 采性 系数 Ｋｍ ＝０． ５， 层变 异 系 煤 布 的 规 律 性 不 明 显 ， 般 多居 下部 ， Ｂ 一 有 下 数 ｒ ３ ３ 该煤 层稳 定性 、 ＝７ ． ％。 可采 性有 一定
煤热解反应过程及影响因素
煤热解反应过程及影响因素煤热解反应是指煤在高温下失去结晶水和挥发分解的过程，是煤的直接转化过程之一。
煤热解反应途径可分为两种：一种是热解分解反应，一种是热解气化反应。
煤热解反应主要受煤的性质和反应条件的影响，因此影响因素非常多。
下面将详细介绍煤热解反应过程及影响因素。
一、煤热解反应过程1. 煤热解分解反应从化学反应上看，热解过程主要包括挥发分解和固相炭化两个反应过程。
煤在高温下会分解产生气体和炭质残渣。
在这个过程中，煤的结构和化学成分将发生变化。
挥发分解是指煤在高温下失去挥发分子，如水、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、苯等。
挥发分解是热解反应的一个重要组成部分，也是煤热解反应的初级过程。
固相炭化是指挥发分解后的残渣进一步失去挥发分子，形成固体碳。
在煤热解分解反应中，固相炭化是一个重要的过程，直接影响到煤的炭化程度和炭产率。
煤热解气化反应是指煤在高温下分解产生可燃气体的反应。
煤热解气化反应可以分为两种类型：一种是干燥气化，一种是干馏气化。
干燥气化是指煤中的水分在高温下挥发出去，煤的有机物质则发生气化反应，生成一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体。
这两种类型的气化反应共同构成了煤热解气化反应，是煤直接气化的重要途径。
二、影响煤热解反应的因素1. 煤的性质煤的性质对煤热解反应有着重要的影响。
煤的挥发分是煤热解反应最主要的产物，所以煤的挥发分含量对煤热解反应有着重要的影响。
通常来说，挥发分含量较高的煤热解反应活性较大，气化性能较好。
煤的结构和成分也会影响煤热解反应。
不同类型的煤（例如烟煤、褐煤、石煤等）在热解过程中产物组成和气化特性都有所不同。
2. 反应条件反应温度、反应时间和反应气氛是影响煤热解反应的重要因素。
一般来说，较高的反应温度有利于提高煤的活化程度和产气率，但过高的温度则会导致气化产物的结构复杂化，使气化产物分布不均匀。
反应时间对煤热解反应也有着影响。
过短的反应时间会使煤热解不完全，气化产物的产率不高；而过长的反应时间则会导致过煤化，产气速率下降。
煤炭资源的煤炭热解与煤制气技术
煤炭资源的煤炭热解与煤制气技术煤炭作为一种重要的能源资源，在现代工业发展中起到关键作用。
然而，传统的煤炭利用方式存在一些问题，如煤炭的高效利用以及对环境的污染等。
为了解决这些问题，煤炭热解与煤制气技术应运而生。
本文将重点介绍煤炭热解与煤制气技术的原理、应用及前景。
一、煤炭热解技术煤炭热解是指在高温（500-1000摄氏度）和缺氧（或无氧）条件下，将煤炭分解为气体、液体和固体产物的过程。
这种热解过程可以利用石油炼制过程的废气，或者通过专门设计的煤气化设备进行。
1. 煤炭热解的原理煤炭热解的原理是将煤炭中的有机成分分解为可燃气体、焦炭和液体产物。
在热解过程中，煤炭中的挥发分子和焦油分子被释放出来，而不可燃的矿物质则留在焦炭中。
这种反应可以通过控制热解温度和施加适当的压力来调节产物的比例。
2. 煤炭热解的应用煤炭热解技术具有广泛的应用前景。
首先，它可以将煤炭中的有机物质转化为可燃气体，用于供热和发电。
其次，通过热解后产生的焦炭可用于冶金和化工行业。
此外，煤炭热解还可以产生液体燃料，如煤油和煤焦油，用于交通运输和化工领域。
3. 煤炭热解技术的前景煤炭热解技术在能源转型和环境保护方面具有重要意义。
它可以提高煤炭利用效率，减少温室气体排放，并降低对环境的污染。
此外，煤炭热解技术还可以减轻对传统石油资源的依赖，并为煤炭行业带来新的发展机遇。
二、煤制气技术煤制气技术是指通过气化反应将煤炭转化为合成气的过程。
合成气主要由一氧化碳和氢气组成，可以作为燃料或原料用于化学工业的合成反应。
1. 煤制气的原理煤制气是通过将煤炭与氧气或蒸汽进行气化反应，生成一氧化碳和氢气。
气化过程需要高温和压力条件下进行，煤炭中的有机物质被转化为可燃气体。
反应过程可以分为两个阶段，首先是煤的干馏反应，生成挥发分子；然后是气化反应，将挥发分子转化为一氧化碳和水蒸气。
2. 煤制气的应用煤制气技术在化工和能源领域有广泛的应用。
合成气可以作为燃料供应给燃气锅炉、燃气轮机和内燃机等设备，用于供热和发电。
天然焦
天然焦由于岩浆侵入与煤层接触或接近煤层﹐或由于煤层的地下自燃﹐使煤层干馏而形成的焦炭。
因与人工焦炭相似而得名。
赋存于岩墙﹑岩床﹑岩株等侵入体的两侧或一侧﹐厚度一般为几厘米至几米。
受热温度越高变化程度越深﹐天然焦的厚度也加大。
受热温度随侵入体大小﹑产状﹑距离﹑性质﹑成分以及围岩的特性而异。
天然焦的特性与煤的煤化程度和煤岩组成相关。
天然焦的宏观特征与煤有明显的差别﹐呈致密块状﹐有时为多孔状﹑层状构造﹔灰黑色至钢灰色﹐光泽暗淡﹐坚硬﹐比重大。
常具六方柱状节理。
裂隙和气孔中充填较多矿物﹐主要为碳酸盐。
天然焦有独特的显微特征﹐如黏结性烟煤生成的天然焦﹐有3类显微成分﹕焦化基质。
由镜质组﹑壳质组等可熔组分转变而成。
当煤受热温度达300～500℃时﹐气体大量析出而形成气孔﹐生成中间相小球体。
在500℃以上时﹐小球体进一步生长融并﹐最先固化为各向异性的镶嵌结构﹐其结构大小随原始煤的煤化程度﹑煤岩组成﹑受热温度而异。
原生成分。
由惰质组和矿物质组成﹐受热后变化很小﹐丝质体和半丝质体变得弯曲﹑破碎﹐其弱非均质性和均质性相对明显﹐矿物在低温下几乎不变﹐500℃以上黄铁矿变成硫化亚铁(FeS)和三氧化二铁(Fe2O3)。
新生成分。
煤在缺氧条件下受热分解﹐部分转化为液态和气态物质﹐运移到裂隙和空洞中固化为焦油或沥青状物质﹐受热后又可变为新生成分。
由气相碳质物生成的小球体在反射正交偏光下显黑十字﹐转动物台无变化﹐证明是对称同轴结构。
沥青物质热解生成的中间相小球体﹐直径为1～10微米﹐反射正交偏光下不显黑十字。
新生的矿物主要为碳酸盐﹐特别是方解石。
褐煤受热后不具黏结性﹐但收缩﹑弯曲变形﹐裂隙发育﹐并保存原始的显微植物结构﹔长焰煤常形成气孔发育的各向同性焦炭﹔无烟煤受热不软化﹐其化学成分和光性虽趋向石墨﹐但显微结构﹑形态却无明显变化﹔黏结性烟煤则成为典型的天然焦。
用X光衍射法研究天然焦的结构﹐芳香稠核呈扁平状﹐芳环叠片高度L C小於叠片直径L a(L b)﹐且L a的增长速度较快。
热解和加氢热解煤焦油的组成和煤结构的关系
第25卷第6期燃 料 化 学 学 报V o l125 N o16 1997年12月JOU RNAL O F FU EL CH E M ISTR Y AND T ECHNOLO GY D ec1 1997热解和加氢热解煤焦油的组成和煤结构的关系Ξ陈皓侃 李保庆 张碧江(中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室,太原030001)摘 要 用色谱质谱联用技术测定了兖州烟煤和红庙褐煤在氮气下热解和加氢热解焦油的组成。
在450℃～650℃的温度范围内考察了温度对热解和加氢热解苯类、酚类、萘类化合物产率的影响。
结果表明兖州煤热解和加氢热解焦油中的正构烷烃以C8～C10占优势,红庙煤中以C17～C20占优势。
从热解产物看兖州煤和红庙煤的主体分子结构有着显著差别,兖州煤主要以稠环芳烃为主,其中的氧以氧杂环的形式掺杂在稠环结构中;红庙煤含有较多的酚羟基、酮、醚等官能团与碳骨架相连。
加氢热解可以有效的脱除焦油中含氧、含硫官能团,改善焦油质量。
关键词 焦油组成,热解,加氢热解,煤结构,色质联用煤分子结构的研究一直是煤化学研究的活跃领域。
目前应用最多的研究方法一是索氏抽提[1]和超临界抽提[2],用来分析煤网络结构中的低分子量部分;另一种是利用降解法,例如热解[3]、加氢[4]以及氧化[5]等,使煤的大分子结构转变为比较容易分析的小分子,在这些碎片反映的结构信息的基础上,勾画煤分子结构模型。
热解和加氢热解煤焦油的组成中含有丰富的反映煤结构的信息,国内外学者利用GC M S、1H nm r、13C nm r、H PL C[6,7],对热解焦油的结构进行了详细考察,但对加氢热解焦油组成的报道相对较少。
本文以兖州烟煤和红庙褐煤为研究对象,利用GC M S和气相色谱法详细对比了惰性气氛下热解和加氢热解产生的焦油的组成特征,在一定温度范围内考察了苯类、酚类、萘类化合物在几种煤焦油中的变化趋势,并在此基础上对比了两种煤分子结构的不同。
天然焦发电的可行性研究
天然焦发电的可行性研究摘要：天然焦具有中灰、低-特低挥发份、中-中高热值、中等粘结性、低度结渣、可磨性难等特性，如按一定比例与烟煤混烧，其燃烧性能较好，着火与中等挥发份烟煤相当，可以作为动力发电的燃料。
本文从天然焦的物化特性、破碎、磨制、燃烧等方面全面论证阐述了将天然焦作为新能源发电的可行性。
关键词：天然焦、发电、特性、磨制、燃烧Abstract: natural coke with ash, low and ultra-low volatile, - in high heat value, medium caking, low slagging, grindability difficult characteristics, such as by a certain percentage of bituminous coal mixing combustion, the combustion performance is better, the fire and the secondary volatile bituminous coal, can be used as power generation fuel. In this paper the physical and chemical characteristics of natural coke, crushing, grinding, and other aspects of a comprehensive demonstration illustrates the burning of natural Jiaozuo for new energy power feasibility.Key words: natural coke, generation, characteristic, burning, grinding1 概述天然焦是由于煤系地层中的煤被火成岩侵入后，受到其岩浆热液的接触和烘烤而成。
煤炭自燃一般可划分为哪几个阶段各阶段的特征是什么
煤炭自燃一般可划分为哪几个阶段?各阶段的特征是什么?
答：(一)潜伏期：在低温条件下煤能吸附氧，生成不稳定的化合物，放出少许的热量，并使煤的重量略有增加。
这是一个十分隐蔽的氧化过程，故称潜伏期。
潜伏期的长短取决于煤的变质程度和外部条件。
(二)自热期：经过潜伏期，被活化的煤炭能更快地吸附氧，氧化速度加快，发热量急剧增加。
如果热量不及时散发，煤温会逐渐升高，这一阶段称为自热期。
(三)燃烧期：当煤经过自热期，煤温上升到着火温度时即导致煤炭自燃，此阶段称为燃烧期。
气体分析法:
我国的煤炭自燃的预测预报主要采用气体分析法。
最新研究成果表明，可以使用CO、C2H4及C2H2等指标预测预报煤炭自燃情况。
煤炭自燃分为3个阶段：缓慢氧化阶段、加速氧化阶段和出现明火的激烈氧化阶殷。
其中，由于煤在低温缓慢氧化过程中CO生成量与煤温之间有十分密切的关系，因此一般以地下矿山风流中只出现1 0-6级的CO作为主要检测早期自然发火的指标气体。
随着煤的继续升温，煤炭自燃进入加速氧化阶段时，1 0-6级的烷烃气体C2H4逐渐由煤体氧化分解产生，这个过程中煤的温度值与烷烃气体碳原子数成正比。
当1
0-6级的C2H产生时，表明煤已进入发生高温裂解的激烈氧化阶段，常常出现明火。
煤炭资源的燃烧特性与热能利用效率
煤炭资源的燃烧特性与热能利用效率煤炭是一种重要的能源资源，其燃烧特性和热能利用效率对环境保护和能源开发具有重要影响。
本文将分析煤炭的燃烧特性以及如何提高热能利用效率。
一、煤炭的燃烧特性煤炭燃烧是指煤炭在氧气的存在下发生的化学反应。
在煤炭燃烧过程中，主要出现的反应有碳燃烧、煤气化和煤灰熔化等。
1. 碳燃烧煤炭中的碳是其主要组成成分之一，碳燃烧是煤炭燃烧过程中产生热能的主要反应。
碳在充分供氧的条件下，发生化学反应，生成二氧化碳和水，释放出大量的热能。
碳燃烧的化学方程式为：C + O2 →CO2。
2. 煤气化在煤炭高温燃烧时，除了碳燃烧反应外，还伴随着煤的气体化反应。
这是指煤炭在受热的过程中，部分碳在缺氧或不完全供氧的条件下与水蒸气反应，生成一氧化碳和氢气等可燃气体。
煤气化有助于提高热能利用效率，减少煤炭的废气排放。
3. 煤灰熔化煤炭在燃烧过程中，由于煤中的无机物质的存在，燃烧会产生煤灰。
高温下，煤灰中的无机物质会熔化，并在燃烧设备中形成灰渣。
煤灰的熔化特性会对煤炭的燃烧过程和热能利用效率产生一定的影响。
二、提高热能利用效率的措施为了充分利用煤炭资源，提高热能利用效率，我们可以采取以下措施：1. 煤的预处理煤炭本身存在着一定的杂质，如硫、氮、灰分等物质。
通过对煤炭进行预处理，如除灰、除硫等工艺，可以减少煤炭中的杂质含量，提高燃烧效率。
2. 合理的燃烧设备设计选择合理的燃烧设备对于提高热能利用效率非常重要。
合理的燃烧设备设计可以使得煤炭燃烧更加充分，减少烟尘和废气排放。
3. 燃烧控制技术采用先进的燃烧控制技术，可以改善煤炭燃烧过程中的氧化反应和煤气化反应，提高热能利用效率。
例如，在燃烧过程中控制供氧量和温度，改善煤的气化反应，减少废气排放。
4. 废热回收利用煤炭燃烧产生的废热可以通过余热回收技术进行回收利用。
利用烟气余热生成蒸汽，用于供热、发电等用途，提高热能利用效率。
5. 能源结构调整推动能源结构调整，减少对煤炭的依赖，增加清洁能源的比例，如风能、太阳能等，有助于提高整体能源利用效率和环境保护。
煤炭的燃烧特性及环境影响分析
煤炭的燃烧特性及环境影响分析煤炭是一种常见的化石燃料，广泛应用于工业和家庭生活中。
然而，煤炭的燃烧特性以及由此产生的环境影响是我们需要深入了解的重要问题。
首先，我们来探讨煤炭的燃烧特性。
煤炭的燃烧是一个复杂的过程，涉及到物理、化学和热力学等多个方面。
在煤炭燃烧过程中，煤中的有机物质被氧化，产生大量的热能，同时释放出二氧化碳、二氧化硫等气体。
煤炭的燃烧特性主要受到以下几个因素的影响。
首先是煤炭的种类和质量。
不同种类的煤炭含有不同的有机物质和无机物质，这些成分的差异会导致燃烧特性的差异。
其次是煤炭的含水率和灰分含量。
高含水率和高灰分含量的煤炭燃烧时会产生更多的烟尘和灰渣。
此外，煤炭的粒度和燃烧温度也会对燃烧特性产生影响。
煤炭的燃烧过程可以分为三个阶段：干燥阶段、热解阶段和燃烧阶段。
在干燥阶段，煤炭中的水分被蒸发出来，同时煤中的挥发性有机物开始分解。
在热解阶段，煤中的挥发性有机物进一步分解，产生可燃气体和焦油。
最后，在燃烧阶段，煤炭中的固定碳开始燃烧，释放出大量的热能。
然而，煤炭的燃烧不仅仅产生热能，还会对环境造成一定的影响。
首先是大气污染问题。
煤炭的燃烧会释放出大量的二氧化碳和二氧化硫等气体，这些气体是主要的温室气体和酸雨的主要成分。
二氧化碳的排放是导致全球气候变暖的主要原因之一，而二氧化硫的排放则会对大气和水体造成酸化。
此外，煤炭的燃烧还会产生大量的烟尘和灰渣。
烟尘和灰渣不仅会对空气质量造成污染，还会对土壤和水体造成污染。
烟尘和灰渣中含有多种有害物质，如重金属和多环芳烃等，对生态系统和人体健康都会产生不良影响。
为了减少煤炭燃烧对环境的影响，我们可以采取一系列的措施。
首先是提高煤炭的利用效率。
通过改进燃烧设备和技术，可以提高煤炭的燃烧效率，减少煤炭的消耗量和排放物的产生。
其次是加强煤炭的洗选和处理。
通过洗选和处理煤炭，可以减少煤中的杂质含量，降低燃烧过程中产生的污染物排放。
此外，发展清洁能源替代煤炭也是一个重要的方向。
煤热解反应过程及影响因素
煤热解反应过程及影响因素
煤热解是指将煤在高温下进行加热分解的过程，主要产物包括固体焦炭、液体焦油和气体。
煤热解是煤转化为其他形式能源（比如煤气、煤油等）或原料（比如焦炭）的关键步骤。
煤热解反应过程可以分为两个阶段：固相热解和气相热解。
固相热解是指在相对较低的温度下，煤内部的有机物开始分解，产生焦炭和焦油。
这一阶段主要发生在煤的表面和内部孔隙中，煤中的高分子有机物被分解为低分子有机物。
固相热解的温度一般在300-500℃之间，与煤的种类和热解条件有关。
首先是煤的种类。
不同种类的煤具有不同的热解特性，比如煤的挥发分含量、焦炭含量和灰分含量等。
这些因素会影响煤的热解速率和产物分布。
其次是热解温度。
温度是影响煤热解速率和产物分布的重要因素，高温条件下煤的热解速率会增加，产物中液体焦油和气体的比例会增加。
还有热解时间。
热解时间也会对煤的热解过程产生影响，在一定的温度下，热解时间越长，煤的热解程度越深，产物中的液体焦油和气体的比例会增加。
反应压力也会对煤热解产生一定的影响。
一般来说，在高压条件下，焦炭和焦油的产率会增加，而气体的产率会减少。
煤热解是一个复杂的过程，受多种因素的影响。
研究这些因素对煤热解的影响，有助于优化煤热解工艺，提高煤的利用效率，减少对环境的污染。
淮南矿区煤自燃指标气体及特征参数
第４３卷 第３期２０２３年５月西安科技大学学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＸＩ’ＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ．４３ Ｎｏ ３Ｍａｙ２０２３易欣，张敏，邓寅，等．淮南矿区煤自燃指标气体及特征参数［Ｊ］．西安科技大学学报，２０２３，４３（３）：４５７－４６５．ＹＩＸｉｎ，ＺＨＡＮＧＭｉｎ，ＤＥＮＧＹｉｎ，ｅｔａｌ．ＳｐｏｎｔａｎｅｏｕｓｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｉｎｄｉｃａｔｏｒｇａｓｅｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｃｏａｌｉｎＨｕａｉｎａｎｍｉｎｉｎｇａｒｅａ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２３，４３（３）：４５７－４６５．收稿日期：２０２２－１２－２３基金项目：国家自然科学基金项目（５２０７４２１８）；国际科技合作计划项目（２０２３－ＧＨＺＤ－３１）；陕西省教育厅重点科学研究计划项目（２２ＪＹ０４１）通信作者：易欣，女，湖北武汉人，教授，博士生导师，Ｅ ｍａｉｌ：２０６６１９１８＠ｑｑ．ｃｏｍ淮南矿区煤自燃指标气体及特征参数易 欣１，２，张 敏１，２，邓 寅１，２，施欣甫１，王兴１，李煜晗１（１．西安科技大学安全科学与工程学院，陕西西安７１００５４；２．西安科技大学陕西省煤火灾害防治重点实验室，陕西西安７１００５４）摘 要：为研究淮南矿区煤自然发火过程中的燃烧特性，采用程序升温实验装置，测试了淮南矿区６个不同煤矿中煤样的自燃特性，分析各煤样的ＣＯ、ＣＯ２、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、Ｃ２Ｈ４气体的变化规律，计算并探讨耗氧速率、放热强度及极限参数在不同氧化阶段的变化。
结果表明：ＣＯ、ＣＯ２、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、Ｃ２Ｈ４气体均随温度升高呈现增大趋势，并在干裂温度后均表现出近指数增长。
ＣＯ与Ｃ２Ｈ４气体可选作为预测淮南矿区煤自燃发展进程的预测指标性气体。
耗氧速率与放热强度的变化趋势类似，临界温度前增长较为缓慢，后均呈抛物线式增长，而丁集与潘三两煤样耗氧速率与放热强度的变化较为突出。
《煤自燃动力学机制及阻化优选研究》
《煤自燃动力学机制及阻化优选研究》篇一一、引言煤自燃是一种常见的煤炭自燃现象，它不仅对煤炭资源造成极大的浪费，还会对环境和人类健康造成危害。
因此，研究煤自燃的动力学机制及阻化优选具有重要的理论和实践意义。
本文旨在探讨煤自燃的动力学机制，并就如何选择和利用阻化剂进行优化研究。
二、煤自燃动力学机制煤自燃是一个复杂的物理化学过程，涉及到煤的化学组成、物理性质、环境条件等多方面因素。
其动力学机制主要包括热解、氧化和燃烧等过程。
1. 热解过程煤在受热过程中，首先发生热解反应。
热解过程中，煤中的有机质分解为气体、液体和固体等产物。
这些产物的性质和数量与煤的化学组成和温度密切相关。
2. 氧化过程当煤处于一定的温度范围内时，其表面会与空气中的氧气发生氧化反应。
这一过程会释放出大量的热量，使煤的温度进一步升高。
随着温度的升高，氧化反应速率加快，形成了一个正反馈机制，使煤自燃的可能性增大。
3. 燃烧过程当煤的氧化反应达到一定程度时，会引发燃烧反应。
燃烧过程中，煤中的可燃物质与氧气发生剧烈的化学反应，释放出大量的热能和气体。
这一过程是煤自燃的主要阶段，也是造成资源浪费和环境危害的主要原因。
三、阻化优选研究为了防止煤自燃，需要采取有效的阻化措施。
阻化剂是一种能够减缓或阻止煤自燃的物质。
选择合适的阻化剂对于预防煤自燃具有重要意义。
1. 阻化剂种类及作用机理目前，常用的阻化剂主要包括无机盐、有机化合物和复合型阻化剂等。
这些阻化剂主要通过抑制煤的氧化反应、降低煤的表面活性、吸收热量等作用来达到阻止煤自燃的目的。
2. 阻化剂优选原则在选择阻化剂时，应遵循以下原则：一是高效性，即能够有效减缓或阻止煤自燃；二是环保性，即对环境和人类健康无害；三是经济性，即成本较低，易于推广应用。
此外，还应考虑煤的化学组成、物理性质、环境条件等因素，选择适合的阻化剂。
3. 阻化剂优选方法为了优选阻化剂，可以采用实验研究和数值模拟等方法。
实验研究可以通过对比不同阻化剂在相同条件下的阻化效果，以及阻化剂对煤的化学组成、物理性质和环境条件的影响等因素来评估其优劣。
天然焦的XRD及气化特性
文章 编 号 ： ２３２０ （ ０７ ０ － ６ －５ ０ ５ －４ ９ ２ ０ ） ３０ ８ ２ ０
天 然 焦 的 Ｘ Ｄ及 气 化 特 性 Ｒ
庞 克 亮 ， 长遂 ，林 良生 ，向 文 国 赵
（ 东南大学 洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室 ，江苏 南京 ２０ ９ ） １０ ６
摘
要： 利用 ｘ射 线衍 射技 术对沛城煤矿天然焦 、 徐州韩桥烟煤 和石墨粉试剂进 行衍射实验 ， 出三种物质 的结构特 征。在 得
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第３ ５卷 第 ３期 ２０ ０７年 ６月
燃
料
化
学
学
报
Ｖ０ ． ５ ＮＯ ３ Ｉ３ ． Ｊｎ ｕ ．２ ０ ０ ７
Ｊ ｕｒ ｌｏｆＦｕ ｌＣｈｅ ｓｒ ｎｄ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ｏ ｎａ ｅ ｍｉｔｙ ａ ｃ ｎｏ ｏ ｙ
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应收缩核模型能够很好地描述天然焦 、 烟煤 的气 化过程 ， 通过计算得 出气化反应 的动力学参数 。 关键词 ：天然焦 ；气化 ； Ｒ 热 重法 Ｘ Ｄ； 中 图 分 类 号 ： Ｑ ｌ 文献 标 识 码 ： Ｔ ５７ Ａ
一种天然焦燃烧特性的试验研究
一种天然焦燃烧特性的试验研究
董勇;王春冰;王文龙;马春元
【期刊名称】《热能动力工程》
【年(卷),期】2006(21)4
【摘要】天然焦是煤接触岩浆岩受热分解后的固体残余物,它是岩浆岩侵入煤层或煤层附近,由煤层受热烘烤而干馏变成的,天然焦一般作为难以利用的能源考虑。
为了开拓天然焦综合利用新途径,本文利用热重分析法对该天然焦、济宁煤及二者混合燃料的着火、燃尽等燃烧特性进行了实验研究。
热重试验结果表明,天然焦的着火温度为876.3 K,其着火温度最高,其次是混煤,济宁燃煤着火温度最低;但是天然焦的燃尽时间最短,济宁煤燃尽时间居中,混煤燃尽所需时间最长。
综合试验研究及理论分析,天然焦混煤燃料可以作为电站锅炉燃料,本研究可为天然焦用作电厂燃料提供依据。
【总页数】4页(P387-390)
【关键词】天然焦;热重分析;燃烧特性;着火;燃尽
【作者】董勇;王春冰;王文龙;马春元
【作者单位】山东大学能源与环境研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TK16
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1.粉焦燃烧特性及燃烧过程污染物生成特性试验研究 [J], 刘行磊;郑兴胜;郭强;周棋;
2.掺混比对半焦与烟煤混合燃烧及NOx排放特性影响的试验研究 [J], 彭政康; 闫永宏; 孙刘涛; 朱文堃; 孙锐
3.粒径对热解半焦和烟煤掺混燃烧特性的影响和试验研究 [J], 闫永宏;陈登科;孙刘涛;彭政康;孙锐
4.掺混比对半焦与烟煤混合燃烧及NOx排放特性影响的试验研究 [J], 彭政康;闫永宏;孙刘涛;朱文堃;孙锐
5.油焦浆、水焦浆燃烧特性的试验研究 [J], 熊源泉;沈湘林;郑守忠
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沛城矿煤炭自然发火综合治理措施
沛城矿煤炭自然发火综合治理措施
刘明志
【期刊名称】《徐煤科技》
【年(卷),期】1994(000)002
【摘要】介绍了徐州沛城矿煤炭自然发火情况、自然发火原因及综合治理措施。
【总页数】2页(P40-41)
【作者】刘明志
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TD752.2
【相关文献】
1.鲁西矿预防煤炭自然发火综合技术研究与应用 [J], 张明斌;滕敦元;赵庆华
2.煤峪口矿综合防治煤炭自然发火的有效措施 [J], 张勇
3.沛城矿煤层自然发火原因分析 [J], 张体镇
4.红会四矿煤炭自然发火分析及防治 [J], 师有军;李怀录
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第５ ８卷 第 ４ 期 ２０ ０ ７年 ４月
Ｖｏ ８ Ｎｏ ４ Ｌ５ ． Ａｐ ｉ ２ ０ ｒ ０ ７ ｌ
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Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｎａｕ ａ ｏ ｅ ｉ ｉｄ ｏ ｏ ｓｌｆ ｅ ｔ ｅ ｔｎ ａｕ ｆａ ｏ ｔ １ — ２ Ｊ ・ｋ － ． ｅ ｅ ａ ｅ ｔ ｒ ｌ ｋ ｓ ａ ｋ ｎ ｆｆ ｓｉ ｕ ｌｗｉ ｈ ａ ｉｇ ｖ ｌ ｅ ｏ ｂ ｕ ８ ｃ ｈ ８Ｍ ｇ 。 Ｔｈ ｒ ｒ
解终温对试样挥 发分 析出量 的影响较为 明显 ，高 温时 ，试 样颗粒 在显微镜 下呈现 出丰富 的微 孔结构 ，有利 于挥
发 分 的 析 出 和还 原活 性 的提 高 ；颗 粒 粒 度 的 减 小 有 利 于 挥 发 分 的 析 出 ；低 于 某 特 定 温 度 ， 热解 压 力 的影 响较 弱 ，
Ｔ Ｆ —Ｒ联 用 技术 在 Ｔｈ ｒ ｘ ０ Ｇ－Ｔ Ｉ ｅｍａ ５０型 加 压 热重 分 析 仪 上 比较 徐 州 沛 城 煤 矿 天 然 焦 与 徐 州 韩 桥 烟 煤 的 热 解 过 程 ， 并 利 用 ＶＥ Ｔ ２型 红 外分 析 仪对 热 解 产 物 进 行 了分 析 。 考 察 了升 温 速 率 、热 解 终 温 、颗 粒 尺 寸 和 压 力 对 天 Ｃ ＯＲ ２
沛 城煤 矿 天然 焦 的热解 特 性
庞 克 亮 ，向文 国，赵长 遂
（ ／ 大 学 洁 净 煤 发 电 及 燃 烧 技术 教 育 部 重 点 实 验 室 ，江 苏 南 京 ２ ０ ９ ） ｇ南 １０ ６
摘 要 ：天 然 焦 是 一种 热值 在 １ ～ ２ ８ ８ＭＪ・ ｇ 的 化 石 燃 料 ，虽 储 量 丰 富 ，但 多 被 弃 用 ，有 待 于 开 发 利 用 。采 用 ｋ
ａ ｕｎ ａ ａ ｕｒ ｌｃ ｋｅ ｒ ｓ ｒ ｅ ｎ ｔ ｒ ｄ，ｂ ｔｐ ｅ ｅ ｔｉ ｂ ｎ ｎｅ ｎｄ ｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｖｅｏ ｂ ｄ ｎｔｎ ｔ ａ ｏ ｅ ｅ ｖ ｓ ｉ ｈｅ ｗｏ ｌ ｕｔａ ｒ ｓ ｎｔｉ ｓ ａ ａ ｄｏ ｄ ａ ｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ ｄｅ ｌ ｐｍｅ ｔ ｎ
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然 焦 热 解 特 性 的 影 响 。结 果 表 明 ，与 煤 的热 解 过 程 不 同 ，天 然 焦 的 热解 没 有 半 焦 形 成 阶段 ， 只 包 括 了 ２个 不 同
的脱 气 阶 段 ；随升 温 速 率 的提 高 ，Ｔ 曲 线 向 高 温 区偏 移 ，升 温 速 率 对 天 然 焦 挥 发 分 的 析 出 量 几 乎 没 有 影 响 ；热 Ｇ
当温 度 继 续 升高 ，压 力 的影 响 逐 渐 明 显 。
关 键 词 ： 然 焦 ；热 解 ；热 重 法 ；红 外 ；扫 描 电镜 天 中 图分 类 号 ： １ ＴＱ ５ ７ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：Ｏ ３ — １ ５ （０ ７ ０ —０ ９ —０ ４８ １７ ２０） ４ ９４ ７