双旋喷雾除尘工艺治理选煤厂粉尘实践

粉尘问题是影响选煤厂高效安全洁净生产的重要问题。分析了粉尘产生和扩散的原因,根据选煤厂的实际采用密闭抑尘与双旋喷雾除尘相结合工艺治理粉尘污染。该工艺系统简单,运行可靠,投资少有较好的应用前景。     

煤泥水絮凝沉降性能影响因素试验研究

以上清液浊度和沉降面高度作为表征煤泥水沉降性能指标,利用正交试验设计软件--Design Expert software设计研究了粘土类型、pH值、絮凝剂用量、水质硬度和煤变质程度五个因素对煤泥水静态澄清效果的影响.结果表明:粘土类型是影响絮凝效果最显著的影响因素,在相同条件下,含高岭石的煤泥水比含蒙脱石的煤泥水上清液浊度大,而沉降面高度小.pH值越大,上清液浊度越小,但沉降面高度越高;絮凝剂用量对两个指标影响都不显著,其值越大,上清液浊度越小,沉降面高度越大;提高水质硬度有利于降低上清液浊度和沉降面高度,但影响不显著;煤变质程度对两种指标都没有影响.     

我国区域闭合性煤炭流的时空分析

煤炭是我国最主要的一次能源,煤炭的闭合性流动反映了区域自身内部或区域之间能源经济的交互影响。利用0-1线性规划对我国8区域煤炭运输的物质流矩阵作了两个层级的分解,通过两个层级的子矩阵找出了我国1998—2007年最大两个层级的闭合性煤炭流动,并从时间和空间呈现的特征作了分析。研究结果显示:①无论是第一层级的闭合性煤炭流还是第二层级的闭合性煤炭流,短期内都没有发生大的变化,表明我国区域的资源格局以及用煤供给需求在短期内具有相对稳定性;②1998—2003年空间流动的界限分明,第一层级均为区域自身的内部流动,第二层级均为区域之间的闭合性流动。从2004年开始空间流动界限不再分明,根据第一层级的空间特征显示,我国最大的闭合性煤炭流不仅仅出现在区域内部,也出现在区域之间,表明区域与区域之间的能源经济联系有所加强。     

O_3-MBR法深度处理煤气废水

以经多级生物处理后的煤气废水为原水,采用O3-MBR组合工艺对其进行深度处理,以满足回用要求.结果表明:采用臭氧氧化工艺,当废水pH为11和臭氧投加量〔ρ(臭氧)〕为189.2mg/L时,CODCr和色度的去除率分别为46.5%和80.2%,ρ(BOD5)/ρ(CODCr)由0.02升至0.29,废水的可生化性得到明显改善;臭氧氧化工艺出水再通过MBR作进一步处理,CODCr,NH3-N和色度的去除率分别达23.0%,76.3%和70.0%,且出水水质稳定;总体上,废水经O3-MBR组合工艺处理,CODCr,NH3-N,色度和浊度的平均总去除率分别达到58.7%,76.3%,88.6%和95.1%;处理后出水的ρ(CODCr)50mg/L,ρ(NH3-N)5mg/L,浊度0.2NTU,色度约为30度,出水水质满足生产工艺回用的要求.     

粒度对煤矸石活化效率的影响

煤矸石煅烧活化是煤矸石为原料提取铝、硅等化工原料的重要环节,煤矸石破碎粒度对煅烧活化效率有重要影响。文章以山西潞安的煤矸石为原料,利用煅烧活化-酸溶法提取煤矸石中的铝,研究了粒度对煤矸石活化效率的影响。实验确定铝溶出的较优工艺条件为:煅烧温度650℃、20%盐酸225mL/100g煤矸石、固液比1:3、酸浸时间3h,在此工艺条件下研究矸石粒度对铝和铁溶出的影响。结果表明:物料粒度对活化效果影响显著,当物料粒度为60～80目时,铝的溶出率最大达到79%;物料与空气充分接触有利于提高活化效果,动态煅烧活化效率显著高于静态煅烧,粒度对煅烧效果产生的重要影响很大程度来源于空气接触比表面积。     

冷冻取芯过程煤样温度变化特性研究

为探究冷冻取芯过程煤样温度变化特性,基于模拟试验的相似性,自主设计冷冻取芯模拟测试试验装置,选取榆家梁矿、首山一矿、六龙煤矿、九里山矿4个矿区不同变质程度煤样,用以测定瓦斯吸附平衡压力为0、1.0、2.0、3.0 MPa下冷冻取芯过程煤样的温度实时变化数据,并统计分析各条件下的数据。研究结果表明:冷冻取芯技术的冷冻效果与煤变质程度及瓦斯吸附平衡压力呈正相关关系;冷冻取芯对含瓦斯煤冷冻效果优于不含瓦斯煤;冷冻取芯对高变质煤冷冻效果优于低变质煤;冷冻取芯过程中,煤样温度随时间变化曲线符合指数函数关系。     

基于融合权集对云的煤矿安全评价及应用*

为合理评价煤矿安全状态,针对煤矿安全影响因素多、指标体系关联度复杂等问题,提出融合权与集对云的安全评价模型。运用云理论特征值修饰集对分析联系度,兼顾系统的模糊性与不确定性,并引入融和后的各指标最优权重,得出系统综合云联系度;绘制等级云图判定系统安全状态及偏向趋势;结合煤矿实例进行验证。结果表明:案例煤矿所处安全状态为较安全,有偏向一般安全状态微势。分析结果与实际相符,且充分考虑煤矿安全评价体系的随机性,该模型可为煤矿安全评价提供理论指导。     

基于氮吸附、压汞联合试验的CO2致裂对煤岩孔隙的影响

煤岩中的孔隙结构特征对瓦斯运移和富集有着至关重要的影响。为了研究CO₂致裂对煤岩孔隙的影响,利用低温氮吸附试验与压汞试验相结合的方法对致裂前后的煤岩孔隙变化进行定量表征,并使用扫描电镜、现场致裂后煤岩瓦斯抽采分别从定性和宏观上反映CO₂致裂对煤岩孔径分布和孔隙结构特征的影响。结果表明,CO₂致裂会迫使煤岩中微孔、小孔孔隙结构改变,从墨水瓶形孔转变为开放型孔隙,各孔径段孔容有所增长扩张,致裂主要迫使孔径在10 000~100 000 nm的孔隙有较为明显的发育扩张。煤岩中存在渗流孔隙和扩散孔隙,致裂后渗流孔体积和百分比呈现先增长后逐步降低的现象,扩散孔体积变化趋势与渗流孔一致,但其百分比先降低后逐步回升。通过扫描电镜、现场测定及计算等辅助手段从宏观方面反映出CO₂致裂对孔隙有明显作用,对消除煤与瓦斯突出有积极效果。     

煤田火区温室气体通量测量方法研究进展

为提高煤田火区温室气体通量测量的准确性,科学制定温室气区减排措施,笔者对国内外煤田火区温室气体测量方法进行梳理,对比分析各种测量方法的原理、优缺点和适用范围等,提出测量方法存在的问题及以后的研究方向。研究表明:目前所用的测量方法存在测量精度低、连续性差、假设理想化等缺陷,检测设备的改进应朝着能适应当地地表高温环境并能实现连续监测的方向发展,测量方法应更注重和新技术的结合。     

不同粒径易自燃煤常温氧化实验研究*

为探究易自燃煤在常温条件下的氧化特性,自行设计煤常温封闭氧化实验装置,采用实验研究与回归分析2种方法,分析易自燃煤发生氧化反应的气体变化过程,探究3种粒径煤样在20 ℃有限空间内的耗氧与产气特征。结果表明:易自燃煤样在16 d常温封闭氧化过程中,容器内O2体积浓度呈指数衰减、CO和CO2体积浓度呈指数增长的变化规律;在0.06~0.83 mm范围内,粒径越大,易自燃煤耗氧速率越大,CO和CO2产生速率则先增大后减小;介于中间的粒径为0.13~0.25 mm易自燃煤氧化反应最强烈,更容易发生氧化。研究结果对揭示生产环境温度下煤粒粒径对煤自燃的影响有一定的意义。