生物质热解、加氢热解及其与煤共热解的热重研究

在加压热天平上用非等温热重法进行生物质（锯末、稻壳）在Ｎ２气氛下的热解和加氢热解研究。考察了升温速率（５～２５℃／ｍｉｎ）和压力（０．１～７ＭＰａ）的影响，求取了热解动力学参数，并研究了生物质与煤在常压Ｎ２气下的共热解过程。研究结果表明：生物质在４００℃左右即完成热解反应，总失重率大于７０％（Ｗ％，ｄａｆ．），热解时仅一个峰位于３００℃左右；与煤热解行为相同，随升温速率及压力的升高，转化率下降，ＤＴＧ峰移向高温，但由于热解反应在较低温度下进行，氧气的存在对生物质热解ＴＧ和ＤＴＧ的影响远小于煤热解。证明生物质热解以其内部氢对自由基的饱和及分子重排反应为主。生物质热解可用一级反应动力学处理，主要热解阶段及表现活化能分别为：锯末，２６７～３１４℃，６９．６６ｋＪ／ｍｏｌ；稻壳，２８３～３１０℃，５３．４５ｋＪ／ｍｏｌ；生物质由于与煤的热分解温度相差很大，因而在其共热解过程中无协同作用。     

我国煤加氢热解研究—Ⅱ.先锋褐煤加氢及催化加氢热解的热重研究

本文在加压热天平上对云南先锋褐煤的加氢热解及ＭｏＳ２为催化剂的催化加氢热解进行了研究，并与比利时烟煤的结果作了比较。研究结果表明：１．褐煤加氢反应起始温度低，加氢热解的转化率和焦油收率高，表明褐煤容易进行加氢反应而且加氢产物易挥发；２．在氢气气氛下，煤中羧基和酚羟基分解为ＣＯ２和ＣＯ的反应补明显抑止，导致温度９００Ｋ以前，褐煤加氢热解气体产率低于惰性气氛下的热解；３．随压力和Ｍｏ载量的提高，催化加     

煤质因素对水煤浆性质的影响

采用多元线性回归分析的方法研究了煤质因素对水煤浆成浆性、流变性及稳定性的影响。并采用多元逐步回归分析的方法对影响水煤浆性质的煤质因素进行了综合分析，以确定影响水煤浆性质的主要煤质因素，并建立了相关的经验方程。结果表明，与煤成浆性有关的主要煤质因素为煤的碳质量分数、空气平衡水分、可磨性指数以及压汞仪所测煤的比表面积，复相关系数达0.988；与煤浆流变性有关的主要煤质因素为煤的灰分质量分数、煤中可溶矿物离子的溶出量、压汞仪所测煤的孔体积以及煤表面的动电位性质，复相关系数为0.917；与煤浆稳定性有关的主要煤质因素为煤岩显微组分分析中丝质组分的质量分数和煤灰成分分析中SiO2的质量分数，复相关系数为0.779。     

煤在含有吡啶的二元溶液中吸附和溶胀行为的研究

本实验采用WK11模型化合物及ND褐煤和IL烟煤，在含有吡啶的水、环己烷、甲苯双溶液系统中研究其吸附和溶胀行为。研究结果显示，在稀溶液条件下吡啶吸附量和溶胀率都很低，而且即使在很长的反应时间内溶液中的吡啶也不能被全部吸附。这表明虽然由于热力学有利的熵变，吡啶可以断开煤中所有的氢键交联结构而形成新的氢键，但溶剂环境的影响和孔径等因素的扩散限制，也显著影响煤的吡啶吸附量和溶胀行为。在低吡啶浓度时，煤的溶胀率与吸附量无线性关系。在高吡啶浓度时，溶胀率随吸附量的增大而增加。但吡啶浓度超过一定值时，由于吡啶的强抽提作用，一定反应时间后煤和溶剂界面消失。     

煤加氢热解研究：Ⅰ.宁夏灵武煤加氢热解的研究

本文在１００克固定床反应器中对宁夏灵武不粘结煤的加氢热解进行了研究，反应温度７７３～１０７０Ｋ，压力０．２～４ＭＰａ，反应产物的收率与组成和惰性气氛下的热解进行了比较。研究结果指出：在氢气气氛下热解转化率和焦油收率大大提高，表明了在氢压下煤热解初期生成的自由基与氢反应，抑制了自由基间的相互结合，而生成较多的低分子化合物。与惰性气氛下热解相比，温度 ８７３Ｋ和压力为３ＭＰａ下的加氢热解焦油收率提高２     

煤孔结构特性对水煤浆性质的影响分析

通过三种不同的方法(CO2吸附法、N2吸附法和压汞法)测试了不同变质程度煤的孔结构性质，分析了煤的孔结构特性与水煤浆性质之间的关系。结果表明，煤的孔结构特性对水煤浆性质的影响较为复杂，主要是煤的大孔结构对煤浆成浆性的影响。在相近的孔体积和孔径分布下，煤的成浆性差别较大。孔结构特性本身作为一个独立的因素不能完全体现出对水煤浆性质的影响程度，与煤的表面性质如含氧官能团性质、煤表面的疏水性以及煤的吸水性等密切相关，共同影响着水煤浆的性质。     

混合煤制浆对水煤浆性质的影响

实验选用三种性能较差，不适宜制浆的煤作为原料煤，选用成浆性、稳定性或流变性较好的三种煤作为配煤进行混合煤制备水煤浆。实验结果表明，在相同的制浆条件下，加入成浆性、稳定性较好的煤种，使得水煤浆性质较差的煤成浆性、稳定性均有不同程度的提高，浆体流变性得到改善，煤浆粘度明显降低。根据配煤加入量的不同，煤的成浆浓度可提高约2%～3%，浆体稳定性增加，产生软沉淀的时间由1 d提高到10 d。加入成浆性较差的褐煤，亦可明显提高难制浆煤种的稳定性和改善浆体的流变性，使得浆体由胀塑性流体变为假塑性流体。煤的表面性质分析表明，配入表面性质差异较大的煤种，有利于改善难制浆煤种的水煤浆性质。     

利用热重法研究减压渣油、延迟焦及其混合物的燃烧反应特性

利用热重技术对三种延迟石油焦、三种减压渣油及其混合物的燃烧反应特性进行了考察。实验发现，延迟焦为典型的燃烧反应曲线，并且不同延迟焦的反应性差别很小。减压渣油则表现出三个主要氧化燃烧反应区，不同减压渣油在三个反应区温度的差别不同，在低温反应区的温度差别较大，而在高温反应区温度几乎相同；并且不同减压渣油在各个反应区均有自己的特征反应速率。油焦混合物的反应曲线与减压渣油非常相似，但由于石油焦的加入对低温     

关于第十届国际煤科学大会的报道

第十届国际煤科学大会于１９９９年９月１２～１７日在太原迎泽宾馆召开。国际煤科学大会是国际煤科学界最高级、最大型的会议，由国际能源署（ＩＥＡ）主办，每两年一次在国际能源署成员国举办（１９９５年在英国，１９９７年在德国，１９９９年在中国，２００１年将在美国）。国际煤科学界的著名人物均积极参加每届大会。会议研讨范围广泛、展示国际煤科学发展的最新趋势，代表国际煤科学界的最高水平。我国尚不是国际能源署成员国，因此，第十届会议在中国召开，充分显示了我国在煤科学研究领域的地位，也反映了举办单位中国科学院山西煤…     

煤与铁矿石的反应行为研究

用热解－质谱对三种不同煤阶的煤和铁矿石的反应行为进行了考察。通过对失重曲线和气体组分娩工线的分析发现，煤与铁矿石的氧化还原反应温度区域随煤的增加而逐渐向高温区移动，在低阶煤的情况下可区分为两个明显的反应阶段，反应的主要产物为ＣＯ，其次为ＣＯ２。煤介的不同导致与反应性的不同，随着煤阶的增加，煤中高活性的碳结构逐渐减少，使相应的ＣＯ的生成量减少，但ＣＯ２的生成量增加。