煤中典型矿物在高温下演变规律

论文摘要

煤中典型矿物可以分为6种:黏土矿物、硫化物、磷酸盐、碳酸盐、硫酸盐和其他矿物。煤中矿物在升温过程中的演变过程对煤灰黏温特性影响较大,因此煤中矿物构成对煤炭的应用范围和利用途径造成一定的影响。通过研究煤中主要矿物的构成和不同矿物组合在升温过程中的变化规律,可为气化原料煤的选择和调节气化用煤煤灰黏温特性提供参考。笔者阐述了煤中主要矿物在高温下的转化过程及其主要产物。将高岭石、伊利石、黄铁矿等8种矿物根据矿物特性分为3组,采用FactSage软件在1 000～1 600℃进行了模拟研究。计算过程中选择惰性气氛,每隔100℃进行一次计算,每个矿物均以1 mol的量参与计算,出现新的矿物或旧矿物消失的条件下,该温度点的矿物组成也进行模拟计算。研究结果表明,高岭石和伊利石组成的系统在1 600℃时仍存在莫来石,透长石在1 145℃消失,1 145～1 286℃生成了白榴石。黄铁矿、磷灰石、方解石、菱铁矿、石膏、石英组成系统生成的铁尖晶石在1 106℃消失,羟基磷灰石在1 455℃时消失。当8种矿物共存时,生成的羟基磷灰石在1 285℃时消失,莫来石在1 118℃时消失。1 448℃后固体大部分进入熔渣。莫来石是煤中典型的耐高温矿物,当煤灰中低熔点矿物形成熔渣后,可与莫来石反应生成低温共熔物,降低了煤灰中固体物质的含量,有利于改善煤灰黏温特性。

论文目录

• 0 引言
• 1 煤中典型矿物及高温下的转化过程
•   1.1 黏土矿物
•   1.2 硫化物
•   1.3 磷酸盐
•   1.4 碳酸盐
•   1.5 硫酸盐
•   1.6 其他矿物
• 2 煤中主要矿物高温下相互作用过程模拟
•   2.1 模拟条件及分组
• 3 结果与分析
•   3.1 第1组
•   3.2 第2组
•   3.3 第3组
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 邵徇,张凝凝,麻栋,丁华

关键词: 矿物,高温,演变规律

来源: 洁净煤技术 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 燃料化工

单位: 煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院,煤炭资源开采与洁净利用国家重点实验室

基金: 国家重点研发计划资助项目(2017YFB0602701-03)

分类号: TQ531

DOI: 10.13226/j.issn.1006-6772.18112101

页码: 111-117

总页数: 7

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