神府東勝煤成漿性及煤焦?jié){制備研究

第1章 緒 論 1
　1.1 研究背景及意義 1
　1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 3
　1.2.1 成漿性影響因素研究 3
　1.2.2 制漿原料的研究 21
　1.2.3 成漿性預(yù)測(cè)模型研究 23
　1.2.4 計(jì)算機(jī)模擬 24
　1.3 研究思路、內(nèi)容和技術(shù)路線 26
　1.3.1 研究思路 26
　1.3.2 研究?jī)?nèi)容 26
　1.3.3 技術(shù)路線 27
第2章 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與研究方法 29
　2.1 原料及試劑 29
　2.2實(shí)驗(yàn)方法及儀器 31
　2.2.1水煤漿制備方法 31
　2.2.2水煤漿性能測(cè)定 31
　2.2.3煤樣及蘭炭末的工業(yè)、元素分析 32
　2.2.4煤巖組分測(cè)定 32
　2.2.5灰中氧化物測(cè)定 33
　2.2.6煤樣、蘭炭末及分散劑的ATR-FTIR檢測(cè) 33
　2.2.7比表面積及孔結(jié)構(gòu)分析 33
　2.2.8接觸角測(cè)定 34
　2.2.9分散劑吸附實(shí)驗(yàn) 34
　2.2.10 Zeta電位 35
　2.2.11 熱改質(zhì)實(shí)驗(yàn) 35
　2.2.12 模型驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 35
第3章 神府東勝煤成漿性影響因素研究 37
3.1 水煤漿的成漿性研究 37
3.1.1 水煤漿的黏濃特性 37
3.1.2 水煤漿的定黏濃度 39
3.1.3 水煤漿的流變特性 40
3.1.4水煤漿的穩(wěn)定性 44
3.2 煤質(zhì)特性對(duì)成漿性的影響研究 44
3.2.1 水分對(duì)成漿性的影響 45
3.2.2 灰分對(duì)成漿性的影響 46
3.2.3 揮發(fā)分與固定碳對(duì)成漿性的影響 46
3.2.4 O/C值對(duì)成漿性的影響 47
3.3 煤巖組分對(duì)成漿性的影響 47
3.4 灰中氧化物對(duì)成漿性的影響 49
3.5 孔結(jié)構(gòu)特征對(duì)成漿性的影響 51
3.6 煤的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)對(duì)成漿性的影響 53
3.7本章小結(jié) 57
第4章 水煤漿體系的耗散粒子動(dòng)力學(xué)和分子動(dòng)力學(xué)研究 58
4.1 模擬方法 59
4.1.1 耗散粒子動(dòng)力學(xué)理論 59
4.1.2 耗散動(dòng)力學(xué)的模擬參數(shù) 60
4.1.3 均方位移（MSD） 61
4.1.4 徑向分布函數(shù)（RDFs） 61
4.2 模擬說(shuō)明 62
4.2.1 煤與分散劑的分子模型 62
4.2.2 DPD模擬 62
4.2.3 分子動(dòng)力學(xué)模擬 63
4.3 結(jié)果與討論 65
4.3.1 DPD模擬步數(shù) 65
4.3.2 分散劑對(duì)不同濃度的水煤漿體系聚集形貌的影響 66
4.3.3 分散劑含量對(duì)水煤漿體系聚集形貌的影響 68
4.3.4 擴(kuò)散系數(shù) 69
4.3.5 徑向分布函數(shù) 70
4.4本章小結(jié) 81
第5章 分散劑種類與煤炭成漿性的適配規(guī)律研究 83
5.1 不同分散劑制備水煤漿的成漿性研究 84
5.1.1 不同分散劑制備水煤漿的黏濃特性 84
5.1.2 水煤漿的定黏濃度 87
5.2 分散劑種類對(duì)煤炭成漿性的影響規(guī)律研究 89
5.2.1分散劑種類對(duì)煤質(zhì)因素與成漿性的相關(guān)性影響 89
5.2.2 分散劑的吸附性能對(duì)成漿性的影響 90
5.2.3 煤表面Zeta電位對(duì)成漿性的影響 90
5.2.4 煤質(zhì)因素對(duì)煤成漿性影響的重要性 92
5.2.5 基于煤質(zhì)因素的分散劑種類與煤成漿性適配規(guī)律研究 93
5.2.6 分散劑官能團(tuán)與煤炭成漿性的適配規(guī)律研究 100
5.3本章小結(jié) 108
第6章 蘭炭末對(duì)煤焦?jié){成漿性的影響研究 110
6.1 蘭炭末性質(zhì)的表征 110
6.1.1 蘭炭末的工業(yè)分析與元素分析 110
6.1.2 蘭炭末的官能團(tuán)特征 111
6.1.3 蘭炭末的潤(rùn)濕性 112
6.1.4 蘭炭末的Zeta電位 113
6.1.5 分散劑吸附結(jié)果 114
6.1.6 蘭炭末的孔結(jié)構(gòu) 114
6.2蘭炭末的成漿性影響研究 115
6.2.1 水焦?jié){的黏濃特性 115
6.2.2 水焦?jié){的定黏濃度 116
6.2.3 水焦?jié){的流動(dòng)性 118
6.3 煤焦?jié){的成漿性 118
6.3.1 煤焦?jié){的黏濃特性 118
6.3.2 α對(duì)定黏濃度的影響 120
6.3.3 α對(duì)流變特性的影響 121
6.3.4 α對(duì)穩(wěn)定性的影響 125
6.4 煤焦?jié){定黏濃度預(yù)測(cè)方法研究 126
6.5 熱改質(zhì)對(duì)成漿性的影響 128
6.5.1 ZJM煤的熱重分析 128
6.5.2 熱改質(zhì)對(duì)成漿性的影響 129
6.5.3 熱改質(zhì)對(duì)焦油及煤氣產(chǎn)率的影響 131
6.5.4 熱改質(zhì)對(duì)煤質(zhì)的影響 132
6.5.5 熱改質(zhì)對(duì)煤表面潤(rùn)濕性的影響 133
6.5.6 熱改質(zhì)對(duì)半焦含氧官能團(tuán)的影響 133
6.5.7 熱改質(zhì)對(duì)半焦的孔結(jié)構(gòu)影響 135
6.5.8 熱改質(zhì)對(duì)ZJM半焦成漿性的影響機(jī)理 136
6.6 本章小結(jié) 137
第7章 結(jié)論與展望 139
7.1 主要結(jié)論 139
7.2 創(chuàng)新點(diǎn) 141
7.3 展望 142
參考文獻(xiàn) I