煤灰成分對(duì)鈣鎂耦合降低煤灰熔融性的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-28 22:06
本文選取不同硅鋁比煤樣,向其中加入鈣鎂復(fù)配助熔劑,并且配制不同硅鋁比下的模擬灰;利用灰熔融性測(cè)定儀考察灰中硅鋁比、酸堿比對(duì)鈣鎂耦合降低煤灰熔融性的影響規(guī)律;借助XRD、TG-DTA、SEM-EDX研究了高溫還原性氣氛下灰渣的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程、礦物間相互作用及微觀形貌與化學(xué)組成;以硅鋁比對(duì)礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程的影響為切入點(diǎn),初步探究了鈣鎂復(fù)配發(fā)生耦合作用的機(jī)理。得到以下結(jié)論:(1)煤灰成分對(duì)鈣鎂耦合降低煤灰熔融性的影響具有規(guī)律性和普遍性,真實(shí)煤灰與模擬灰的研究結(jié)果相一致;抑蠸i/A1≤1.00和Si/Al≥2.00時(shí),鈣鎂復(fù)配在降低煤灰熔融性上無(wú)耦合作用;在1.00<Si/A1<2.00時(shí),鈣鎂復(fù)配表現(xiàn)出耦合作用,且耦合作用強(qiáng)度先增大后減弱,在Si/Al為1.50左右時(shí),耦合作用強(qiáng)度達(dá)到最大。煤灰中的酸堿比對(duì)耦合作用有影響,低酸堿比煤灰中鈣鎂耦合作用的有無(wú)及強(qiáng)弱,不受硅鋁比影響;高硅鋁比煤灰中鈣鎂耦合作用的有無(wú)及強(qiáng)弱,不受酸堿比的影響。(2)硅鋁比為1.00時(shí),灰熔融溫度整體受鈣長(zhǎng)石與高熔點(diǎn)、高晶格穩(wěn)定性的鎂尖晶石控制。硅鋁比為1.50時(shí),晶體礦物鈣長(zhǎng)石與鎂橄欖石的低溫共熔,成為鈣鎂復(fù)...
【文章來(lái)源】:安徽理工大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 煤灰化學(xué)組成與煤灰熔融性的關(guān)系
1.2 煤灰礦物組成與煤灰熔融性的關(guān)系
1.3 調(diào)控煤灰成分降低煤灰熔融性的研究
1.3.1 單因素調(diào)控降低煤灰熔融性的研究
1.3.2 多因素調(diào)控降低煤灰熔融性的研究
1.4 模擬灰在煤灰熔融性研究中的應(yīng)用
1.5 研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原料
2.1.1 煤樣
2.1.2 模擬灰
2.2 實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.1 灰熔融溫度的測(cè)定
2.2.2 渣樣的礦物組成分析
2.2.3 TG-DTA實(shí)驗(yàn)
2.2.4 微觀形貌及組成分析
3 煤灰成分對(duì)鈣鎂耦合降低煤灰熔融性的影響
3.1 硅鋁比對(duì)耦合作用降低煤灰熔融性的影響
3.1.1 不同硅鋁比煤灰的耦合作用分析
3.1.2 不同硅鋁比模擬灰的耦合作用分析
3.1.3 鈣鎂耦合作用強(qiáng)度的面積表示法
3.2 酸堿比對(duì)耦合作用降低煤灰熔融性的影響
3.2.1 不同酸堿比煤灰的耦合作用分析
3.2.2 不同酸堿比模擬灰的耦合作用分析
3.3 本章小結(jié)
4 基于礦物演變行為的耦合作用機(jī)理研究
4.1 煤灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程分析
4.1.1 BLH煤灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.1.2 CP煤灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.1.3 MDL煤灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.2 模擬灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程分析
4.2.1 硅鋁比為1.00模擬灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.2.2 硅鋁比為1.50模擬灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.2.3 硅鋁比為4.00模擬灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.3 合成礦物的耦合作用分析
4.3.1 晶體礦物的合成
4.3.2 晶體礦物的TG-DTA實(shí)驗(yàn)分析
4.4 本章小結(jié)
5 灰渣的SEM-EDX分析
5.1 硅鋁比為1.00灰渣的SEM-EDX分析
5.2 硅鋁比為1.50灰渣的SEM-EDX分析
5.3 硅鋁比為4.00灰渣的SEM-EDX分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Fe2O3對(duì)林南倉(cāng)煤灰熔融性的影響研究[J]. 崔建方,張雷,劉象,李寒旭. 煤炭技術(shù). 2015(11)
[2]TG-FTIR在煤灰研究中的應(yīng)用——真實(shí)煤灰和模擬灰受熱氣體釋放規(guī)律比較[J]. 熊金鈺,李寒旭,董眾兵. 化工進(jìn)展. 2015(06)
[3]堿金屬氧化物對(duì)CaO-MgO-Al2O3-SiO2玻璃黏度和析晶性能的影響[J]. 周新艷,程金樹(shù),康俊峰,唐方宇,騫少陽(yáng). 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(03)
[4]添加助熔劑后朱集西煤灰熔融特性規(guī)律研究[J]. 王大川,梁欽鋒,龔欣,劉海峰,劉霞. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[5]我國(guó)煤化工發(fā)展前景[J]. 錢(qián)伯章. 上海化工. 2015(01)
[6]還原性氣氛下Fe和FeS2對(duì)煤中含鐵礦物演變行為的影響[J]. 熊金鈺,李寒旭,曹祥,辛宇,董眾兵. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(05)
[7]堿性氧化物對(duì)煤灰熔融特性的影響及機(jī)理研究[J]. 高娜,劉勝華,劉勇晶,郭延紅. 煤炭轉(zhuǎn)化. 2014(03)
[8]高溫下煤灰熱膨脹行為研究[J]. 劉軍,馬飛,李寒旭. 廣東化工. 2014(06)
[9]準(zhǔn)東煤灰化過(guò)程中的礦物演變及礦物添加劑對(duì)其灰熔融特性的影響[J]. 馬巖,黃鎮(zhèn)宇,唐慧儒,王智化,周俊虎,岑可法. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[10]山西典型無(wú)煙煤灰流動(dòng)性的調(diào)控[J]. 白進(jìn),孔令學(xué),李懷柱,郭振興,白宗慶,尉遲唯,李文. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(07)
博士論文
[1]我國(guó)煤炭利用效率評(píng)價(jià)及其政策研究[D]. 李金三.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) 2014
碩士論文
[1]還原性氣氛下Fe對(duì)高溫煤灰化學(xué)行為的影響研究[D]. 曹祥.安徽理工大學(xué) 2013
[2]鈣鎂協(xié)同作用對(duì)煤灰熔融特性的影響研究[D]. 張子利.安徽理工大學(xué) 2013
[3]淮南煤氣流床氣化高效復(fù)合助熔劑的研究[D]. 賈春林.安徽理工大學(xué) 2011
[4]鐵系復(fù)合助熔劑的開(kāi)發(fā)及助熔機(jī)理的研究[D]. 張雷.安徽理工大學(xué) 2010
[5]Shell煤氣化高效復(fù)合助熔劑的開(kāi)發(fā)及作用機(jī)理研究[D]. 魏雅娟.安徽理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3005775
【文章來(lái)源】:安徽理工大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
Abstract
引言
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 煤灰化學(xué)組成與煤灰熔融性的關(guān)系
1.2 煤灰礦物組成與煤灰熔融性的關(guān)系
1.3 調(diào)控煤灰成分降低煤灰熔融性的研究
1.3.1 單因素調(diào)控降低煤灰熔融性的研究
1.3.2 多因素調(diào)控降低煤灰熔融性的研究
1.4 模擬灰在煤灰熔融性研究中的應(yīng)用
1.5 研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原料
2.1.1 煤樣
2.1.2 模擬灰
2.2 實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.1 灰熔融溫度的測(cè)定
2.2.2 渣樣的礦物組成分析
2.2.3 TG-DTA實(shí)驗(yàn)
2.2.4 微觀形貌及組成分析
3 煤灰成分對(duì)鈣鎂耦合降低煤灰熔融性的影響
3.1 硅鋁比對(duì)耦合作用降低煤灰熔融性的影響
3.1.1 不同硅鋁比煤灰的耦合作用分析
3.1.2 不同硅鋁比模擬灰的耦合作用分析
3.1.3 鈣鎂耦合作用強(qiáng)度的面積表示法
3.2 酸堿比對(duì)耦合作用降低煤灰熔融性的影響
3.2.1 不同酸堿比煤灰的耦合作用分析
3.2.2 不同酸堿比模擬灰的耦合作用分析
3.3 本章小結(jié)
4 基于礦物演變行為的耦合作用機(jī)理研究
4.1 煤灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程分析
4.1.1 BLH煤灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.1.2 CP煤灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.1.3 MDL煤灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.2 模擬灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程分析
4.2.1 硅鋁比為1.00模擬灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.2.2 硅鋁比為1.50模擬灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.2.3 硅鋁比為4.00模擬灰的礦物轉(zhuǎn)化過(guò)程
4.3 合成礦物的耦合作用分析
4.3.1 晶體礦物的合成
4.3.2 晶體礦物的TG-DTA實(shí)驗(yàn)分析
4.4 本章小結(jié)
5 灰渣的SEM-EDX分析
5.1 硅鋁比為1.00灰渣的SEM-EDX分析
5.2 硅鋁比為1.50灰渣的SEM-EDX分析
5.3 硅鋁比為4.00灰渣的SEM-EDX分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Fe2O3對(duì)林南倉(cāng)煤灰熔融性的影響研究[J]. 崔建方,張雷,劉象,李寒旭. 煤炭技術(shù). 2015(11)
[2]TG-FTIR在煤灰研究中的應(yīng)用——真實(shí)煤灰和模擬灰受熱氣體釋放規(guī)律比較[J]. 熊金鈺,李寒旭,董眾兵. 化工進(jìn)展. 2015(06)
[3]堿金屬氧化物對(duì)CaO-MgO-Al2O3-SiO2玻璃黏度和析晶性能的影響[J]. 周新艷,程金樹(shù),康俊峰,唐方宇,騫少陽(yáng). 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(03)
[4]添加助熔劑后朱集西煤灰熔融特性規(guī)律研究[J]. 王大川,梁欽鋒,龔欣,劉海峰,劉霞. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[5]我國(guó)煤化工發(fā)展前景[J]. 錢(qián)伯章. 上海化工. 2015(01)
[6]還原性氣氛下Fe和FeS2對(duì)煤中含鐵礦物演變行為的影響[J]. 熊金鈺,李寒旭,曹祥,辛宇,董眾兵. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(05)
[7]堿性氧化物對(duì)煤灰熔融特性的影響及機(jī)理研究[J]. 高娜,劉勝華,劉勇晶,郭延紅. 煤炭轉(zhuǎn)化. 2014(03)
[8]高溫下煤灰熱膨脹行為研究[J]. 劉軍,馬飛,李寒旭. 廣東化工. 2014(06)
[9]準(zhǔn)東煤灰化過(guò)程中的礦物演變及礦物添加劑對(duì)其灰熔融特性的影響[J]. 馬巖,黃鎮(zhèn)宇,唐慧儒,王智化,周俊虎,岑可法. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[10]山西典型無(wú)煙煤灰流動(dòng)性的調(diào)控[J]. 白進(jìn),孔令學(xué),李懷柱,郭振興,白宗慶,尉遲唯,李文. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(07)
博士論文
[1]我國(guó)煤炭利用效率評(píng)價(jià)及其政策研究[D]. 李金三.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) 2014
碩士論文
[1]還原性氣氛下Fe對(duì)高溫煤灰化學(xué)行為的影響研究[D]. 曹祥.安徽理工大學(xué) 2013
[2]鈣鎂協(xié)同作用對(duì)煤灰熔融特性的影響研究[D]. 張子利.安徽理工大學(xué) 2013
[3]淮南煤氣流床氣化高效復(fù)合助熔劑的研究[D]. 賈春林.安徽理工大學(xué) 2011
[4]鐵系復(fù)合助熔劑的開(kāi)發(fā)及助熔機(jī)理的研究[D]. 張雷.安徽理工大學(xué) 2010
[5]Shell煤氣化高效復(fù)合助熔劑的開(kāi)發(fā)及作用機(jī)理研究[D]. 魏雅娟.安徽理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3005775
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