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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
聚丙烯废塑料与配合煤共炭化的焦炭微观结构及热态性能研究
  • 作者

    黄峰王明登刘洋师德谦郑亚杰李超钟祥云田娟娟徐国忠白金锋

  • 单位

    辽宁科技大学化学工程学院中冶焦耐工程技术有限公司

  • 摘要

    针对聚丙烯基个人防护装备需求量剧增而导致的聚丙烯基废塑料增多,在炼焦煤中配入废塑料是实现产城融合及固体有机废弃物绿色资源化利用的有效途径之一。在炼焦配合煤中配入聚丙烯塑料,分别用坩埚和2 kg焦炉进行共炭化试验以研究聚丙烯塑料对炼焦煤热解及成焦性能的影响。结果表明,聚丙烯塑料的热解失重温度区间完全重叠于配合煤的热解失重温度区间之内。配入聚丙烯塑料后,配合煤的固软温度区间由70.4 ℃最大变宽至106.3 ℃,黏结指数由78减小至71,最大膨胀度由21.9%减小至-4.7%,能提高共炭化过程中胶质体状态的连续性,促进成焦。聚丙烯塑料配入量为4%时,坩埚焦的结构强度和显微强度均有所提高,且坩埚焦的各向异性程度得以提高,坩埚焦的粒焦反应性降低,而粒焦反应后强度提高。采用成型煤工艺并添加4%的聚丙烯塑料进行炼焦,相较于单独用散煤炼焦所得的焦炭,其结构强度由84.71%提高到89.02%,显微强度由45.22%提高到47.12%,粒焦反应性由43.03%降至41.94%,粒焦反应后强度由58.31%增至64.60%,即聚丙烯废塑料与配合煤共炭化的焦炭质量有所提高。

  • 关键词

    聚丙烯废塑料炼焦煤共炭化微观结构热态性能光学各向异性指数结构强度热解失重温度

  • 基金项目(Foundation)
    中冶集团“181计划”首批资助项目“焦炉协同处置冶金企业及城市固废中难降解高分子聚合物关键技术与装备的研究”;兴辽英才计划科技创新领军人才项目(XLYC2002063);辽宁省煤化工专业技术创新中心资助项目(USTL201905)
  • 引用格式
    黄峰,王明登,刘洋,等.聚丙烯废塑料与配合煤共炭化的焦炭微观结构及热态性能研究[J].煤质技术,2022,37(6):18-25.
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