马巧娜
- 作品数：9 被引量：38H指数：4
- 供职机构：西安建筑科技大学冶金工程学院陕西省冶金工程技术研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省自然科学基金高层次人才科研启动基金更多>>
- 相关领域：化学工程更多>>
- 液化残渣灰分对型焦性能与结构的影响被引量：1
- 2015年
- 以低变质粉煤与液化残渣(DCLR)为原料制备型焦,主要考察了液化残渣中的灰分对型焦抗压强度、热解产品收率的影响。采用TGA、SEM对液化残渣的热解特性及型焦形貌进行了分析表征。研究表明,采用HF酸可以有效脱除液化残渣中的灰分,使其灰分含量从17.74%降低到10.62%。脱灰前后,DCLR的热解特性参数会发生显著变化,反应起始温度降低了约70℃,失重量增加了约7%。同时,型焦产率降低,焦油、煤气的产率有所增加。型焦抗压强度显著增大,当D-DCLR添加量为30%时可提高50%左右。
- 贺文晋宋永辉马巧娜兰新哲苏婷
- 关键词：液化残渣灰分型焦抗压强度
- 液化残渣的微波热解与常规热解对比分析（英文）被引量：2
- 2018年
- 采用微波加热和常规电加热两种条件进行液化残渣(DCLR)的热解实验,考察了热解产物固体焦、焦油及煤气的组成及结构的变化规律,采用红外分析(FTIR)与气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对热解产品进行了分析表征。研究表明,在微波场中,DCLR的升温速率很快,20 min左右物料温度就可达到900℃,最大升温速率可达到329℃·min^(-1),而常规加热的升温速率基本保持恒定。与常规热解相比,微波热解后固体焦的产率降低2.85%,而焦油和煤气产率分别增加了0.66%和2.19%。DCLR热解后固体焦的索氏萃取组分重油(HS)、沥青烯(A)及前沥青烯(PA)含量均大幅降低,而四氢呋喃不溶物(THFIS)则有所增加,但是两种热解条件下得到的固体焦的四种索氏组成差异不是很大,说明DCLR的热解过程是以HS,A与PA的转化为主的。微波热解后固体焦红外谱上3 437.6,1 632.0cm^(-1)以及1 079.99cm^(-1)处吸收峰的强度与常规热解相比明显降低,说明微波场中DCLR的热解更为彻底。热解后焦油和煤气产率均有所增加,煤气中H_2含量均达到60%以上。GC-MS分析表明,经由石油醚萃取后的热解焦油中脂肪类、芳香类与醇类物质组成以及C_(1~5),C_(11~20)与C_(20)以上组分的含量均没有发生明显变化,而微波热解焦油中沥青质的含量则下降了7.7%,说明微波作用可有效促进DCLR中沥青质的热分解,有利于热解焦油的轻质化。
- 宋永辉马巧娜贺文晋田宇红兰新哲
- 关键词：液化残渣微波热解焦油
- TG-FTIR法研究低变质煤共热解过程气体的析出规律被引量：4
- 2019年
- 采用热重-红外联用技术(TG-FTIR)对比研究了陕北低变质粉煤(SJC)与重油(HS)、焦煤(JM)、液化残渣(DCLR)共热解过程中气相产物的析出特性。研究表明,随热解温度升高,SJC与HS,JM,DCLR的共热解过程均可分为三个阶段。第一阶段表现为原料表面吸附物的释放,第二阶段发生解聚和分解反应,随温度继续升高,第三阶段形成更为稳定的半焦。在热解第二阶段中均存在煤与添加剂之间的协同效应,SJC作为主要的供氢体,热解产生的氢自由基与HS,JM,DCLR热解产生的小分子自由基碎片之间发生相互作用生成焦油和煤气。SJC和SJC+DCLR在450℃附近的温度区间内热解反应进行的更加充分,大部分N元素转移到了焦油组分中。热解过程气相产物中H2O和酚类物质、含N杂环物质及CO的析出伴随着热解的整个温度区间,SJC+JM和SJC+HS热解过程含N物质的转移主要集中在400～650℃区间,CH4和脂肪烃类物质的析出最高峰出现在450℃附近,而SJC+DCLR和SJC则出现在550℃。JM,HS及DCLR的添加可促使焦油中芳香族化合物的析出,SJC+JM与SJC+HS热解过程芳香族物质大量析出的温度区间在400～550℃。该研究结果为低变质粉煤的清洁转化与提质分级新技术的研究开发提供理论依据,对低变质煤的增值利用具有重要的意义。
- 宋永辉雷思明马巧娜贺文晋周军田宇红兰新哲
- 关键词：低变质煤共热解TG-FTIR
- 活化温度对兰炭基活性炭结构与性能的影响被引量：17
- 2016年
- 以兰炭末为原料采用KOH高温活化法制备活性炭,重点研究了活化温度对活性炭结构与性能的影响。采用SEM、红外光谱对活性炭的表面形貌及表面结构进行表征。研究表明,随着活化温度的升高,活性炭的收率逐渐减小,碘吸附值先增大后减小。当活化温度为800℃时,活性炭的收率为70%,碘吸附值最大可达到733.482mg/g。SEM及FT-IR分析表明,高温下KOH的扩孔作用主要由表面向活性炭的内部纵深发展,最终会使活性炭形成规则的层状、蜂窝状孔隙结构,并且表面含有大量的羟基、羰基等活性基团。
- 宋永辉马巧娜李欣周军田宇红
- 关键词：活性炭活化温度碘吸附值
- 煤直接液化残渣热解过程气体产物的析出被引量：8
- 2016年
- 采用热重-红外联用（TG-FTIR）技术研究了煤直接液化残渣（DCLR）的热解特性,重点对其热解过程气体的析出规律进行了分析讨论。研究表明,液化残渣热失重分为三个阶段,在405.10℃以前为残渣热解第一阶段;405.10～523.83℃主要为高沸点油和沥青质等的大量热分解阶段,当温度达到478.45℃时,失重速率达到最大值,此时失重量约占总失重的40.27%;523.83℃以后残渣的失重曲线较为平缓,失重量约占总失重的50.55%,主要由产物的二次分解和矿物质的热分解所造成。热解过程气体产物的析出也分为三个阶段,第一阶段主要释放的是H2O和CO2,第二阶段中析出的主要为CO2,CH4,CO、H2O和少量SO2,同时在458.4～791.9℃范围内伴随着焦油的大量析出,第三阶段主要是CO2,CO和H2O的析出。CO2的释放主要归功于含氧杂环或O—C=O等含氧基团的断裂,而CO的释放主要由醚键以及含氧杂环热分解造成,脂肪烃的热分解是CH4释放的主要原因。
- 宋永辉马巧娜贺文晋兰新哲
- 关键词：液化残渣热解红外分析
- 一种以低变质粉煤、重质油、焦油渣为原料制备型焦的方法
- 一种以低变质粉煤、重质油、焦油渣为原料制备型焦的方法，首先将低变质粉煤磨矿、筛分后得到一定粒径的原料粉末，再将低变质粉煤、重质油、焦油渣均匀混合，在成型模具中加压成型，将制备好的型煤在低温条件下进行干燥与强化处理，处理后...
- 宋永辉苏婷尚文智刘漫博贺文晋马巧娜
- 文献传递
- 陕北低变质粉煤共热解特性及机理研究
- 本文主要进行陕北低变质粉煤（SJC）与重质油（HS）、焦煤（JM）、煤直接液化残渣（DCLR）的共热解实验研究。采用傅里叶变换红外光谱技术（FTIR）、气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）、热重-红外联用技术（TG-FT...
- 马巧娜
- 关键词：共热解工艺参数
- 兰炭末制备水炭浆的影响因素及工艺研究被引量：6
- 2015年
- 利用陕北地区的兰炭末制备水炭浆,研究了兰炭末的粒度配比、制浆搅拌作用及温度对水炭浆表观黏度、流动性和稳定性的影响。兰炭末用实验室球磨机研磨好并筛合成〉830目（D1）,200目～320目（D2）,100目～200目（D3）和60目～100目（D4）四种粒径范围。结果表明,当兰炭末的粒度配比m（D1）∶m（D2）∶m（D3）∶m（D4）为5∶2∶2∶1,搅拌速率为1 500r/min,搅拌时间为15min,环境温度为30℃～40℃时,制备出的水炭浆质量分数可达到60%,表观黏度360mPa·s,浆体可以保持一个月内稳定并且流动性良好。随着细粒度兰炭颗粒加入量的增加,水炭浆表观黏度增大,流动性变差,稳定性增强。搅拌速率过高和搅拌时间过长会导致浆体老化,流动性变差。当温度逐渐升高时,水炭浆的表观黏度呈现出先降低后增加的趋势。
- 宋永辉时明亮苏婷马巧娜兰新哲
- 关键词：粒度级配搅拌温度
- 一种以低变质粉煤、重质油、焦油渣为原料制备型焦的方法
- 一种以低变质粉煤、重质油、焦油渣为原料制备型焦的方法，首先将低变质粉煤磨矿、筛分后得到一定粒径的原料粉末，再将低变质粉煤、重质油、焦油渣均匀混合，在成型模具中加压成型，将制备好的型煤在低温条件下进行干燥与强化处理，处理后...
- 宋永辉苏婷尚文智刘漫博贺文晋马巧娜
- 文献传递
