郭振兴
- 作品数:30 被引量:142H指数:7
- 供职机构:中国科学院山西煤炭化学研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划山西省青年科技研究基金更多>>
- 相关领域:化学工程动力工程及工程热物理环境科学与工程更多>>
- 利用热机械分析仪测定煤灰熔融性的研究被引量:3
- 2015年
- 结合国标灰熔融性测定方法,利用热机械分析仪(TMA)对煤灰进行灰熔融性的测试研究。研究结果表明:国标灰熔融性测定方法得到的煤灰熔融特征温度无法定量描述煤灰在高温下的熔融行为,而TMA不仅能够获得煤灰的熔融性以及煤灰在整个加热过程中的熔融动态变化,同时可获得煤灰在高温下熔融的速率,因而可利用TMA定量测定灰熔融性,以指导液态排渣锅炉和气化炉的设计和操作。
- 孔令学白进李怀柱郭振兴白宗庆李文
- 关键词:煤灰熔融性
- 一种气化灰渣基耐碱无机纤维及其制备方法
- 本发明属于无机纤维材料技术领域,具体涉及一种气化灰渣基耐碱无机纤维及其制备方法。本发明以气化灰渣为主要原料,结合组分添加剂金属氧化物和耐碱助剂ZrO<Sub>2</Sub>,经均质化、拉丝处理,成功制得拉伸强度高、抗碱度...
- 白进豆浩雨李文李怀柱白宗庆孔令学郭振兴
- 反应条件对哈密煤温和液化沥青质结构和热反应性的影响
- 2022年
- 沥青质(包括沥青烯和前沥青烯,PAA)作为煤液化的重要产物,其结构和性质对煤的高效液化及其后续利用至关重要。沥青质的结构和性质与液化反应条件密切相关,因此,本研究以四氢萘为溶剂,考察了反应温度、停留时间、反应压力、溶煤比等条件对哈密煤温和液化沥青质(HMPAA)结构和性质的影响。利用元素分析、红外光谱、固体C-NMR等分析了不同温和液化反应条件下所得HMPAA的结构特征;利用TG-MS考察了HMPAA的热解反应性和热解过程中的气体逸出规律。结果表明,HMPAA的收率随反应温度降低、压力升高、停留时间缩短及溶煤比增加而升高。在温度为340℃、停留时间为1 h、压力为3 MPa、溶煤比为2∶1的条件下,HMPAA收率最高,达到35.0%。HMPAA碳结构由脂肪碳和芳香碳组成,其中,芳香碳占80%左右。升高温度有利于哈密煤液化反应向生成芳香化程度更高的HMPAA组分的方向进行;延长停留时间,HMPAA的芳环缩合程度增大;增大溶煤比,HMPAA芳香度和芳环缩合程度均减小;在本研究考察的范围内改变压力对HMPAA结构性质影响不大。HMPAA在250℃左右开始发生热解反应,最大失重峰温为400-500℃,最终失重率基本达40%以上。HMPAA热反应性随反应温度降低、溶煤比增加而增大,改变压力对HMPAA热反应性影响较小。
- 张宴龙白宗庆冯智皓侯冉冉贾宇星张婷婷侯郁洁孔令学郭振兴白进李文
- 关键词:沥青质
- 用于降低煤灰熔点的高效复合助熔剂及其制法和应用
- 一种用于降低煤灰熔点的高效复合助熔剂是由含钙矿石粉和含钠元明粉按照1:1‑8:2的比例复合而成,按质量比,主要包括48.2‑79.4%的CaCO<Sub>3</Sub>,19.7‑49.5%的Na<Sub>2</Sub>...
- 白进陈晓东孔令学李怀柱李文白宗庆尉迟唯郭振兴
- 文献传递
- 煤气化灰渣中残炭对灰渣流动性影响的研究进展被引量:15
- 2021年
- 煤气化是以煤或煤焦为原料,以氧气(空气、富氧或纯氧)、水蒸气或氢气等作为气化剂,在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的有机质转化为气体燃料或下游原料的过程。液态排渣气化炉气化过程中,煤中有机质转化为合成气,矿物质经过烧结、熔融逐渐转化为固体的灰后进一步转化为液态的熔渣。由于煤中有机质在气化过程中不能达到完全转化,导致气化灰渣中含有未反应的煤焦颗粒,形成气化灰渣中的残炭。残炭的存在不仅降低了煤气化过程的碳转化率,还对灰渣的流动性有重要影响。综述了近年来关于液态排渣气化炉灰渣中残炭形成机理及对灰渣流动性研究的最新研究进展,首先对灰渣中残炭的形成原因进行分析,发现煤种和气化操作条件是影响灰渣中残炭含量的主要因素,而未反应煤焦和熔渣的相互作用决定了残炭在灰渣中的赋存状态,但为了优化操作条件,降低气化灰渣中残炭含量,需进一步研究气化条件和灰渣组成等因素对于焦渣相互作用的影响。通过浮选以及酸洗方法提取了灰渣中的残炭,并对其进行性质表征,发现由于灰渣中的残炭经历了较高的温度区间和较长的停留时间,相对于低温煤焦其挥发分较少,孔隙丰富,石墨化程度较高,反应性较差。作为灰渣中重要组成,残炭的存在显著提高了煤灰的熔融温度。残炭的石墨化程度以及煤灰化学组成(SiO2/Al2O3、Fe2O3含量)等因素对于含炭煤灰的熔融性影响较大,残炭的存在导致FeSi、Si C和Fe等难熔矿物质的生成。降温过程中残炭促进了熔渣中矿物质的结晶,提高了熔渣的黏度,但残炭还原单质铁的速率以及对不同熔渣中矿物质结晶行为的影响机理欠缺系统性研究。此外,残炭和灰渣中含硅和含铁矿物质发生碳热反应,反应物的组成与产物的扩散对碳热反应温度及速率有重要影响,但需深入研究不同�
- 王冀孔令学白进李怀柱郭振兴白宗庆李文
- 关键词:煤气化灰渣残炭
- 氧化钙含量对灰渣流体性质影响的研究被引量:25
- 2011年
- 考察添加不同比例氧化钙对三种不同煤灰的熔融特性(AFT)和灰渣黏温特性的影响,特别是对不同黏度下临界黏度温度(Tcv)变化进行考察。结果表明,在一定的添加范围内灰熔融温度随着氧化钙添加比例的增加呈先减小后增加的变化趋势,这与通过FACTsage计算得到的全液相温度随氧化钙含量变化的结果相符;灰渣黏度在温度大于临界黏度温度时,随着添加比例的增加不断减小;但研究发现,随着氧化钙添加比例的增加实验中的三种煤灰灰渣黏度的Tcv出现先减小后增加的变化趋势,并且当氧化钙含量约为15%时临界黏度温度Tcv出现最小值;利用FACTsage热力学软件对不同临界黏度温度Tcv处的灰渣熔体中液相组成进行考察发现,最小临界黏度温度下液相组成中的FeO含量出现最大值。
- 孔令学白进李文白宗庆郭振兴
- 关键词:熔融温度氧化钙
- 焦炭中各种形态硫的测定方法
- 本标准规定了焦炭中硫酸盐硫含量的测定、有机硫含量的测定、硫化物硫含量的计算及试验报告。本标准适用于由煤高温干馏炼制的焦炭中各种形态硫的测定。
- 郭振兴赵建斌 白宗庆 智红梅 马旭艳 白进 李怀柱 智建宁 孙占龙 李冬生 郭建荣 石向丽
- 山西典型无烟煤灰流动性的调控被引量:21
- 2013年
- 为满足气化炉液态排渣的要求,考察和比较了CaO、MgO和Fe2O3三种助熔剂对山西典型无烟煤煤灰流动性(熔融性和黏温特性)的影响。研究发现,MgO对硅铝比在1.2~2.0的高硅铝煤灰的流动温度降低最有效,其次为CaO和Fe2O3,这是由于使用各种助熔剂时生成不同的高温稳定矿物组分造成的。针对三种助熔剂建立了流动温度和完全液相温度的关系式,并得到了CaO和Fe2O3含量与流动温度的关系:FT=1 593-9.573×wCaO(R2=0.9429)和FT=1 576-8.330 6×wFe2O3(R2=0.955 9),可以用于指导助熔剂的添加。CaO无论从降低黏度数值或降低临界黏度温度都具有最好的效果。Ca2+、Mg2+、Fe2+的电负性差异和高温下的产物不同是三种助剂对黏度数值影响不同的根本原因;Mg2+、Fe2+具有较小的离子半径以及单质铁在高温下析出是导致临界黏度温度较高的原因。
- 白进孔令学李怀柱郭振兴白宗庆尉迟唯李文
- 关键词:熔融性助熔剂
- 气流床气化炉中煤气化熔渣的结晶行为研究进展
- 2024年
- 煤气化是实现煤炭从燃料向原料转变,推进煤炭清洁高效利用的重要途径之一。气流床气化技术是目前的主流气化技术,气化炉的稳定运行要求液态熔渣应具有良好的流动性。排渣过程中的熔渣结晶行为会导致熔渣流动性变差,是造成气化炉非正常停车的主要原因。总结了影响熔渣流动性的主要结晶特征及研究结晶行为的关键——结晶动力学的研究现状。论述根据结晶行为判断结晶机制并选择合适的结晶动力学模型的方法。为获得更准确的结晶行为数据,总结多种结晶检测手段的原理和特点并分析了根据研究重点、仪器特性与熔渣特性选择合适结晶行为的检测手段。最后,论述了化学组成与操作条件对结晶行为的影响。研究发现不同晶体之间结晶机理差异明显,同一化学组成对不同晶体结晶行为的影响不同。当限定熔渣化学组成所处相区时,化学组成与操作条件对第一相结晶矿物质结晶行为的影响更具规律性,可为调控结晶行为提供更准确指导。研究结果与相图结合或建立简单易得的预测模型能更好指导熔渣结晶行为调控。目前,结晶行为研究主要依赖试验手段,后续研究可结合相场模拟与分子动力学模拟等方法,深入挖掘结晶机理,并考察气化炉内温度场、流场等因素对结晶特性的影响。
- 鲁浩白进孔令学郭振兴李怀柱李文
- 关键词:气流床气化结晶动力学
- 一种改善煤灰熔渣黏温特性的助剂及其应用
- 一种改善煤灰熔渣黏温特性的助剂是煤矸石,其组成和含量按质量百分比为SiO<Sub>2</Sub>66.91~74.35%,Al<Sub>2</Sub>O<Sub>3</Sub>18.09~21.53%,Fe<Sub>2<...
- 白进李怀柱孔令学郭振兴尉迟唯白宗庆李文
- 文献传递