安太堡露天煤矿煤矸石自燃的治理

论迷了安太堡矿煤矸石自燃的原因、特征及治理措施,并对今后的工作提出了几点建议。     

污染物零排放的化石燃料燃烧系统

介绍了熔融盐循环热载体无烟燃烧技术(nonflame combustion technology usingthermal cyclic carrier of molten salt,简称NFCT).利用沉淀法制备了Fe2O3粉末,并通过机械法加工成氧载体.XRD分析表明所制备的Fe2O3粉末为单一的α-Fe2O3相在固定床反应器中表征了氧载体得失晶格氧的过程,随循环次数的增多,氧载体被CH4还原的速率会有所增加,氧载体在CH4和空气气氛中得失晶格氧是可逆过程,反应后,氧载体内部形成了蜂窝状结构.氧载体的转化度最大为82%,占氧载体总质量18%的晶格氧可以用来氧化CH4.在熔融盐反应器中用CH4作为燃料和所制备的氧载体进行了燃料燃烧和氧载体复原的实验研究在燃料燃烧反应的开始阶段,CH4大部分被氧化成了CO2,CO2的体积分数最高可以达到85%,随着反应时间的增加,氧载体的氧化能力下降,不完全氧化产物CO和未反应的CH4的体积分数逐渐升高,3000s时,CO2的体积分数只有50%在氧载体恢复晶格氧的过程中,在1500s以前,空气中的O2都被氧载体所吸收,1500s以后,该过程排出气体中的O2体积分数开始上升,至2000s气体成分与空气的成分相同.在实验中没有检测出NOx的生成.     

常温空气无焰燃烧中NOx生成的研究

研究了常温空气无焰燃烧中Nox的生成规律.实验研究和计算分析表明,在燃烧器射流对称轴上(300mm×2000mm的空间内),自喷口至炉膛中心处,有一个温度较低的剧烈的燃气与空气扩散混合区,在此区域内,不生成Nox;温度大于1320K的区域,开始生成N2O;在炉膛后部温度大于1810K的高温区,开始生成NO.过量空气系数与容积热负荷对烟气中Nox生成量的影响不大与传统的扩散火焰或预混火焰不同,常温空气无焰燃烧反应发生在一个弥散的宽广区域,在整个炉膛内同时进行,炉膛内高温区面积很小,因而Nox的生成量低,排放稳定.     

气相连通罐组群罐燃爆风险定量评估技术研究

炼化企业气相连通罐组存在群罐重大火灾风险,需要采取系统评估、层层设防的思路进行防控。采用HALOPA技术,结合中国石化风险矩阵标准,建立基于风险的气相连通罐组重大燃爆风险控制准则、不同罐容的事故后果等级划分标准、各类保护措施的风险消减因子和燃爆事件可能性评估方法以及相关重要设计要求。案例分析表明,VOCs气相连通罐组群罐燃爆风险定量评估方法可对群罐火灾风险进行快速量化评估,可用于气相连通罐组的风险评估和工程安全设计。     

Component regulation in novel La-Co-O-C composite catalyst for boosted redox reactions and enhanced thermal stability in methane combustion

A novel La-Co-O-C (LC-C) composites were prepared via a facile co-hydrothermal route with oxides and glycerol and further optimized for methane catalytic activity and thermal stability via component regulation. It was demonstrated that Co₃O₄ phase was the main component in regulation. The combined results of X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), temperature-programmed desorption of oxygen (O₂-TPD), temperature-programmed reduction of hydrogen (H₂-TPR), temperature-programmed desorption of ammonia/carbon dioxide (NH₃/CO₂-TPD) revealed that component regulation led to more oxygen vacancies and exposure of surface Co²⁺, lower surface basicity and optimized acidity, which were beneficial for adsorption of active oxygen species and activation of methane molecules, resulting in the excellent catalytic oxidation performance. Especially, the (3.5)LC-C (3.5 is Co-to-La molar ratio) showed the optimum activity and the T₅₀ and T₉₀ (the temperature at which the CH₄ conversion rate was 50% and 90%, respectively) were 318 and 367°C, respectively. Using theoretical calculations and in situ diffuse reflection infrared Fourier transform spectroscopy characterization, it was also found that the catalytic mechanism changes from the “Rideal-Eley” mechanism to the “Two-term” mechanism depending on the temperature windows in which the reaction takes place. Besides, the use of the “Flynn-Wall-Ozawa” model in thermoanalytical kinetics revealed that component regulation simultaneously optimized the decomposition activation energy, further expanding the application scope of carbon-containing composites.     

电石渣和铝土粉的高温燃烧脱硫特性及微观分析

研究了电石渣和铝土粉作为燃煤添加剂的高温脱硫特性及其微观反应机理，发现在1200℃下燃煤中同时添加电石渣和铝土粉时，低温硫析出峰与只添加电石渣时几乎一致，而高温硫析出峰则大大降低，从而使脱硫率由30．5％明显提高到45．19％．XRD和SEM分析表明：电石渣中富含的CaO以及铝土粉中富含的Al2O3，与燃煤固硫过程中生成的部分CaSO4在高温下反应生成了耐热物相“硫铝酸钙”，是钙铝基添加剂比单纯钙基具有更高脱硫率的最主要原因．另外铝土粉增强了电石渣燃煤固硫渣的熔融程度，从而使硅酸盐熔融物有更多机会将CaSO4等固硫产物包裹以抑制其高温分解，是它具有更高脱硫率的另一个原因．     

柴油汽车掺烧LPG降低黑烟排放技术

研究了柴油机掺烧液化石油气(LPG)以降低黑烟排放的技术方案，并开发出了一种以独特型板调节装置为特征的机械控制式柴油/LPG双燃料供给系统。发动机不改变原有结构加装该系统后即成为柴油/LPG双燃料发动机，可以同时燃烧柴油和LPG两种燃料，并且在整个工作范围内，随着工况变化能够按照预先优化设定的型板型线规律而自动调节柴油／LPG供给量比例，使烟度降低50％以上，同时满足经济性、动力性以及操作性能等要求，此外，也可以切换为单独燃烧柴油，而不改变发动机的原有性能。该系统结构简单、成本低廉，非常适合于改装城市在用公交车，降低其黑烟排放。     

焦化黄血盐吸收塔填料自燃原因分析

焦化黄血盐系统内的吸收塔在停产检修补充填料——铁刨花期间，经常发生铁刨花自燃现象，这是严重的事故隐患。结合武钢焦化公司黄血盐工艺特点，对其自燃原因作了详细分析，提出了避免此类事故发生的措施。     

CO2资源化利用的现状及前景

介绍了CO2分离捕集最新工艺——电化学法、膜法、化学循环燃烧法的研究进展。评述分析了CO2的各种资源化应用前景：CO2气体用作生物碳源、辅助注射成型剂及有机物（如氨基甲酸酯、表面活性剂）合成原料等；液态CO2用于人造金刚石、热泵干燥、超临界CO2萃取及固体干冰冷喷射清洗等。CO2作为一种潜在的丰富碳源，应不断研发其新的应用领域，加快其工业化应用。     

乌达煤矿采空区煤自燃影响因素评价分析

应用层次分析理论,选择影响乌达煤矿采空区煤自然发火的主要因素即煤的自燃倾向性、煤层的赋存条件、开采技术水平等,进行分析计算。依据层次分析法确定了采空区煤自燃各影响因素的权重系数,并对其进行总排序,最后进行综合评定各采空区煤自燃影响因素。评定结果表明:煤自燃倾向性M、煤的硫含量L、回采工作面推进速度g、地质构造d等是影响采空区煤自燃的主要因素。为制定相应的开拓开采方案和有效的防火措施,提供了科学的理论依据和切合实际情况的评价方法。