[發明專利]一種堿氧低溫氧化勝利褐煤的方法

有效

• 申請號: 201610633780.2
• 申請日: 2016-08-01
• 公開（公告）號: CN106281530B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 何潤霞;劉全生;王斌;王丹丹;智科端;宋銀敏;陳家明
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: C10L5/04
• 分類號: C10L5/04;C10L10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種堿氧低溫氧化勝利褐煤的方法，是由以下步驟制得的：將煤研磨，105℃干燥4h，得煤粉；分別將煤粉和NaOH溶液加入高壓反應釜中，密封高壓反應釜，通氧氣至0.6MPa，在300r/min的轉速下由室溫升溫至150?300℃，終溫時恒溫1h，后冷卻至室溫，得樣品；將樣品抽濾，濾渣用蒸餾水洗滌，至pH＝8，后在105℃干燥4h，得不同溫度堿氧低溫氧化勝利褐煤。本發明使得勝利褐煤燃燒性能發生明顯變化，使用該方法處理后的勝利褐煤其自燃傾向性顯著降低，尤以150?200℃堿氧氧化煤樣效果更明顯，大大提高了煤炭儲存和運輸過程中的安全性，具有顯著的經濟和社會效益。

技術領域

本發明屬于煤化工技術領域，具體涉及一種堿氧低溫氧化勝利褐煤的方法。

背景技術

煤炭作為中國的主要能源，其高效清潔利用不僅可以減輕對環境的污染，更重要的是其成為一種資源和重要的化工原料。內蒙古是我國的大型煤炭生產省份之一，產量僅次于山西，煤炭儲量位居全國第二位。

褐煤是內蒙古煤炭資源中儲量最大的煤種，其中勝利煤田是內蒙古錫林郭勒地區最大的褐煤煤田，褐煤的儲量為242億噸。褐煤自燃是因為褐煤在常溫下能吸附空氣中的氧，并發生氧化反應而產生熱量，如果產生的熱量不能很好散發并繼續集聚使褐煤的溫度上升，當達到褐煤的著火點時就引起褐煤的自燃。褐煤較煙煤和無煙煤著火點更低，更容易發生自燃。特別是勝利褐煤由于其高含水量、高揮發分及高含氧量等高自燃指數致使其在生產、儲存、利用、運輸等方面都受到極大限制，因此其得以充分利用的前提條件是使其可長時間儲存及遠距離運輸，應用受到很大的限制。因此，解決勝利褐煤自燃的問題對于提高褐煤的利用率具有非常重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種堿氧低溫氧化勝利褐煤的方法，使用該方法處理后的勝利褐煤其自燃傾向性顯著降低。

本發明是通過如下技術方案實現的。

一種堿氧低溫氧化勝利褐煤的方法，是由以下步驟制得的：

1)將煤研磨至80-100目，105℃干燥4h，得煤粉；

2)分別將煤粉和0.5mol/L的NaOH溶液加入高壓反應釜中，密封高壓反應釜，通氧氣至0.6MPa，在300r/min的轉速下由室溫升溫至150-300℃，終溫時恒溫1h，后冷卻至室溫，得樣品；

3)將樣品抽濾，濾渣用蒸餾水洗滌，直至pH＝8，然后在105℃干燥4h，得不同溫度堿氧低溫氧化勝利褐煤。

所述煤為內蒙古錫林郭勒地區的勝利褐煤。

所述煤粉和NaOH溶液的質量比為1∶4-6。

所述升溫時間為1h。

本發明的有益效果為：本發明堿氧低溫氧化勝利褐煤的方法，使得勝利褐煤燃燒性能發生明顯變化，使用該方法處理后的勝利褐煤其自燃傾向性顯著降低，尤以150-200℃堿氧氧化煤樣效果更明顯，大大提高了煤炭儲存和運輸過程中的安全性，具有顯著的經濟和社會效益。

附圖說明

圖1是實施例1-4和對比例1-2制得產品的紅外光譜圖；

圖2是實施例1-4和對比例1-2制得產品的XRD圖譜及其Gauss擬合曲線圖；

圖3是實施例1-4和對比例1-2制得產品的Raman圖譜及其Gauss擬合曲線圖；

圖4是實施例1-4和對比例1-2制得產品燃燒的CO₂生成量及碳轉化率圖；

圖5是實施例1-4和對比例1-2制得的產品的TG/DTG燃燒特性曲線。