兰炭生产工艺及应用研究

兰炭生产工艺及应用研究
摘要:近年来,随着优质煤炭资源的不断消耗和减少,低品位煤炭资源的应用越来越重要,但低品位煤炭硬度低、热值低、含水量高、挥发分含量高,可燃性好,直接燃烧会排放大量硫化物和粉尘,因此如何对劣质煤进行高效转化和清洁借助是当务之急。采取使用低温干馏将劣质煤转化为半焦,同时形成焦油和煤气,可做到劣质煤固、液、气三态高效转化利用,在原有的基础上更提高添加量劣质煤的价值。同时,在一些应用中,用半焦代替原煤,使煤炭转化更清洁,是控制污染、减少污染、改善环境条件的有效手段。因此,半焦高效转化不仅是煤炭资源高效转化借助的一部分,也是我国做到煤炭清洁转型、防治污染、改善环境的重要举措。本文分享介绍了四种主要的半焦生产技术,比较了这些工艺的特点,总结了半焦的应用领域。在工业生产中,经常会形成大量粒径很小的半焦粉。这些半成品通常被当作劣质燃料处理或丢弃,不仅浪费资源,而且对环境造成危害。本工作采取使用化学-物理法对半焦粉进行活化改性,借助改性后的半焦吸附水体中的有害有机物。
关键词:兰炭;修改;吸附剂;激活方法
引言
建筑证书管理兰炭是由高挥发性的低粘性或非粘性烟煤在中低温条件下(600℃~700℃)干馏、热解而得,其挥发份含量这种半焦的成分比较低。半包子一般结构呈块状,粒径一般在10-60毫米左右,外观颜为淡黑,它是一种新型碳材料。
1兰炭及其特性
1.1兰炭的分类
目前,结合工业生产中生产工艺的不同,半焦可分为磨细半焦和机制半焦。土冶蓝煤生产技术落后,产品质量不高,造成大量资源浪费,严重污染环境。21世纪初,我国禁止生产。机制半焦是中低温干馏的产物,灰分和挥发份较低,固定碳含量略高于磨碎半焦,机械强度较高。焦、机制半焦质量相对稳定。鉴于国家提出“减污、节能、降耗”的号召,现在半焦生产工艺主要以半焦生产机制为主
1.2 兰炭的性质及组成
兰炭具备固定碳含量高、比强度高、化学活性高、比表面积大和硫、磷、灰分含量低等特点,俗称“四高三低”。目前,我国硅铁生产离不开半焦的贡献——每年约有200万吨半焦用
于工业铁合金生产;兰炭在电石行业的应用也很广泛,我国每年生产电石和聚氯乙烯应当需要1050万吨以上的兰炭。鉴于半焦的价格不到焦炭的一半,因此它不仅可用于生产电石、铁合金、化肥、硅锰等材料,而且还是一种很有潜力的吸附材料。
高尔夫球场围网2兰炭的应用
兰炭具备固定碳含量高、化学活性好、热值高、燃烧后灰分低、挥发分含量低、孔隙结构丰富等优点,已在许多行业得到应用。目前,半焦的应用市场主要有电石、钢铁冶炼、化肥制气、化工气化、吸附剂、催化剂领域等,还可制备电极材料。
在电石领域,传统的电石合成主要依靠电热法,但污染大、能耗高,使传统的焦炭制电石法已然成为挑战。有学者研究了用半焦代替焦炭制备电石在焦炭中加入一份半焦制备电石,发现加入半焦更容易稳定电石炉膛,提高产量,降低能,碳化钙由蓝碳粉与氧化钙混合,预碳化,高温处理制得。工艺简单,生产成本低,电石品质优良,环境污染小,企业效益高。带动了半焦行业的发展。
铝空气电池在化工气化领域,半煤用来充当清洁燃料,其气化形成清洁的燃气,不仅能够减少煤炭直
接气化形成的废水,还能够减少环境污染。半焦与气化剂(空气和水蒸气的混合物)在气化炉内反应生成煤气,经干燥、分离、提纯得到合格煤气;形成的煤气可被认为是陶瓷的燃料气,从而做到半焦在陶瓷、玻璃、冶金、煅烧和化工等行业的燃料利用。
在冶金领域,我国钢铁工业主要采取使用高炉喷煤技术炼铁。高炉喷吹燃料主要选用无烟煤和烟煤。随着时间的推移高炉喷吹技术的不断发展和成熟,煤炭消耗量巨大,无烟煤资源日趋紧缺。兰炭具备固定碳含量高、热值高的特点。将半焦掺入无烟煤被认为是高炉喷吹燃料,不仅能够节约成本,此外,在吸附剂领域,兰炭固定碳含量高,灰分和挥发分含量低,孔隙结构丰富,符合用作吸附剂的条件。活性炭吸附剂是以蓝炭为原料,经KOH预处理,再经水蒸气活化得到超微孔活性炭。
碳基材料是电极材料的重要组成部分。兰炭具备丰富的孔隙结构,与其他物质混合后能够对其进行改性和活化,从而获得性能良好的电极材料。以半乳粉为原料,加入硼粉,在高温环境下反应。制备的改性半导电粉体材料可被认为是锂离子电池负极材料,表现出良好的电化学性能。
此外,以蓝焦焦粉为原料,借助化学氧化、冷冻和高温处理制备的半焦基类石墨烯材料,
不仅具备丰富的孔隙结构和层状结构,而且表现出优异的光催化性能。
电子管功放机2.3兰炭改装的应用
结合蓝炭本身的孔径分布特点,稍加修饰就能够得到比表面积大、总孔容大的改性蓝炭,具备与活性炭相似的吸附特性,因此可借助这一特性来制备劣质活性炭或直接制成吸附剂。随着国家对环保要求的日益严格和对能源资源需求的增加,半焦炭用来充当活性炭吸油剂、脱硝剂载体、工业水处理等方面将具备更好的市场发展前景和广阔的发展空间。
结语
借助对工业废蓝炭进行化学活化或物理化学活化,使苯酚废液的吸附能力达到商品级活性炭对苯酚废水的吸附能力,从而使工业废料得到充分合理利用,以废处理,废物是能够改变的。威宝制备了一种吸附剂产品,对含酚废水具备很强的吸附性能。并为工业生产过程中形成的含酚废水的处理予以了一定的理论依据,具备深远的研究意义和探索前景。采取使用低温干馏工艺生产半焦,可做到煤炭资源的高效转化和清洁利用。目前制备兰炭的主要干馏工艺有DG热解工艺、ATP热解工艺三段炉工艺和低温干馏热解技术等,各有优缺点。
半焦的结构特性使其可应用于冶金、制气、电石、吸附剂、电极材料、半焦基石墨烯材料等领域。全面提供参考。
耳机绕线器参考文献
①本文系安徽省2017年度高校自然科学研究项目“兰炭的改性及其对笨酚的吸附性能研究”(项目编号:KJ2017A902)阶段性成果。
②方皓文,安徽桐城人,1977年生,硕士,高校讲师,研究方向:分析化学
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