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煤气化炉渣对煤矸石膏体充填材料性能影响

河南理工大学学报（自然科学版） 2024年第1期43卷 165-171页

作者：张海波郭朝阳郭晋辉赵冬陈玉泰王菲河南理工大学材料科学与工程学院河南焦作454000 潞安化工集团有限公司山西长治046299

目的利用煤气化炉渣颗粒的球形特征,研究其对煤矿采空区膏体充填材料流动性和强度的影响规律,并分析其影响机理。方法以质量分数为85%的煤矸石骨料充填膏体为对照组,煤气化炉渣等质量取代膏体中煤矸石细骨料10%,20%,30%,40%,50%,分别测... 详细信息

目的利用煤气化炉渣颗粒的球形特征,研究其对煤矿采空区膏体充填材料流动性和强度的影响规律,并分析其影响机理。方法以质量分数为85%的煤矸石骨料充填膏体为对照组,煤气化炉渣等质量取代膏体中煤矸石细骨料10%,20%,30%,40%,50%,分别测试新拌膏体泌水率、坍落度、扩展度、流变屈服应力和塑性黏度等浆体性能,同时测试膏体结石体抗压强度。结果结果表明,随着炉渣取代率增加,膏体泌水率增加,坍落度和扩展度增加,流变屈服应力和塑性黏度减小;与对照组相比,炉渣取代率为10%时,膏体屈服应力和塑性黏度分别降低16.7%,1.6%;与10%取代组相比,炉渣取代率为20%时,膏体屈服应力和塑性黏度分别降低47.4%,15.0%,降低速率大幅增加;继续增加炉渣取代率,膏体屈服应力和塑性黏度又缓慢增加;膏体结石体早期强度(3,7 d)随着炉渣取代率增加而小幅降低,后期强度(28,60 d)无显著变化。结论煤气化炉渣作为骨料取代膏体充填材料中的煤矸石细骨料,可以改善新拌膏体流动性,取代率达到20%时,可以充分发挥球状炉渣颗粒在多棱角煤矸石骨料间的滚珠润滑作用,减小矸石骨料机械咬合,大幅降低充填膏体屈服应力和塑性黏度;且炉渣对充填膏体结石体后期强度无显著影响。

关键词：膏体充填煤气化炉渣流变性机械咬合强度

节能设计理念在煤矿机械制造及自动化中的应用

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能源与节能 2024年第5期 102-104页

作者：李韶芬潞安化工集团余吾煤业有限责任公司山西长治046100

主要研究了在煤矿机械制造及自动化领域中,如何应用节能设计理念提高能源利用效率。首先分析了煤矿机械制造中,如何通过拆分及优化机械设备结构和减小机械惯转动惯量实现节能;接着,探讨了在煤矿自动化中,如何利用变频调速技术和节能技... 详细信息

主要研究了在煤矿机械制造及自动化领域中,如何应用节能设计理念提高能源利用效率。首先分析了煤矿机械制造中,如何通过拆分及优化机械设备结构和减小机械惯转动惯量实现节能;接着,探讨了在煤矿自动化中,如何利用变频调速技术和节能技术提高自动化运行效率。期望这些方法的应用能提高煤矿机械的性能,降低运行成本,推动煤炭行业的可持续发展。

关键词：煤矿节能设计理念机械制造机械自动化

基于有限元法的充气式微泡浮选机结构优化研究

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机械管理开发 2024年第6期39卷 223-225页

作者：李志强潞安化工集团余吾煤业有限责任公司山西长治046016

以选煤厂中使用的充气式微泡浮选机为研究对象,基于Fluent软件建立浮选槽流场的有限元模型并开展数值模拟。结果发现,微泡发生器与浮选槽壁面之间距离太近,导致煤矿浆与气泡上升速度过快,无法有效黏附,且在紊流作用下导致已经黏附的再... 详细信息

以选煤厂中使用的充气式微泡浮选机为研究对象,基于Fluent软件建立浮选槽流场的有限元模型并开展数值模拟。结果发现,微泡发生器与浮选槽壁面之间距离太近,导致煤矿浆与气泡上升速度过快,无法有效黏附,且在紊流作用下导致已经黏附的再次分离,限制了浮选效果的提升。为了分析微泡发生器与壁面距离对浮选效果的影响,分别将其设置为0.3m、0.4m和0.5m进行模拟,发现当距离为0.5m时,液相和气相的上升速度均减缓,且向浮选槽中心区域扩散的速度加快,可以促进矿浆和气泡的黏附结合,提升浮选效果。

关键词：有限元法充气式微泡浮选机浮选槽

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WL1400离心脱水机在五矿选煤厂的应用

机械管理开发 2024年第5期39卷 321-323页

作者：闫海军潞安化工集团有限公司阳泉五矿山西阳泉045209

为了介绍五矿选煤厂技术改造后脱水工艺指标良好,运行平稳、可靠等情况,采用3GDMC1200/850A型无压给料三产品重介质旋流器作为主选设备,在技改工程设计中选用了3台由中机伟林制造的WL1400型立式过滤离心脱水机,用于<13 mm粒级末精煤及... 详细信息

为了介绍五矿选煤厂技术改造后脱水工艺指标良好,运行平稳、可靠等情况,采用3GDMC1200/850A型无压给料三产品重介质旋流器作为主选设备,在技改工程设计中选用了3台由中机伟林制造的WL1400型立式过滤离心脱水机,用于<13 mm粒级末精煤及弧形筛回收的粗精煤泥脱水,经生产实践证明,该技术改造可行,效果稳定。

关键词：离心机末精煤脱水工艺效果

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机械训练自增强复合水凝胶的制备及性能研究

化工新型材料 2024年第7期52卷 250-254,262页

作者：扈庆鑫王艳芹太原理工大学生物医学工程学院太原030024 山西浙大新材料与化工研究院太原030024

以2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸钠(NaAMPS)、聚乙烯醇(PVA)、羧甲基纤维素(CMC)作为原料,采用N,N′-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂,2-氧基戊二酸作为引发剂,紫外光引发NaAMPS化学交联形成凝胶第一重网络;采用循环冷冻-解冻方法使PVA链间通... 详细信息

以2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸钠(NaAMPS)、聚乙烯醇(PVA)、羧甲基纤维素(CMC)作为原料,采用N,N′-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂,2-氧基戊二酸作为引发剂,紫外光引发NaAMPS化学交联形成凝胶第一重网络;采用循环冷冻-解冻方法使PVA链间通过氢键作用形成凝胶第二重网络;采用Al^(3+)与CMC的羧基之间的离子络合作用形成凝胶第三重网络,制备得到PNaAMPS/PVA/CMC-Al^(3+)复合水凝胶。对凝胶进行微观形貌表征、力学性能测试。结果表明:在形成第一、二重网络结构后,水凝胶内部网络变得更为致密,PVA间氢键的形成使凝胶的断裂强度由14kPa提升至53kPa;CMC-Al^(3+)的第三重网络形成后凝胶的断裂强度提升至127kPa。此外,将N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)作为预聚合单体加入凝胶中,凝胶在机械训练后表现出断裂应力自增强的效果,在机械训练应变为40%时,断裂强度提升23%,随着机械训练应变由40%增至160%,凝胶的断裂强度提升56%。该水凝胶通过机械训练诱导的结构破坏并重建过程实现了力学性能自增强,拓宽了在各领域中的实际应用,可为用于软机器人和智能设备等应用的自增强材料奠定基础。

关键词：三网络结构机械自由基力学性能自增强水凝胶

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酸处理优化Fe_(40)Mn_(20)Cr_(20)Ni_(20)高熵合金抗点蚀性能

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钢铁研究学报 2024年第4期36卷 511-519页

作者：王重孙一璞简选王银凤李祖鹏太原理工大学机械与运载工程学院应用力学研究所山西太原030024 太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024 延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室陕西延安716000 江西洪都航空工业股份有限公司江西南昌330024 广东石油化工学院石化装备智能安全广东省重点实验室广东茂名525000

利用电化学测试方法,系统研究了Fe_(40)Mn_(20)Cr_(20)Ni_(20)高熵合金在10%(质量分数)H_(2)SO_(4)溶液,3.5%(质量分数)NaCl溶液与3.7%(质量分数)HCl溶液中的耐蚀性。发现该高熵合金在10%(质量分数)H_(2)SO_(4)溶液中表现出优异的耐蚀... 详细信息

利用电化学测试方法,系统研究了Fe_(40)Mn_(20)Cr_(20)Ni_(20)高熵合金在10%(质量分数)H_(2)SO_(4)溶液,3.5%(质量分数)NaCl溶液与3.7%(质量分数)HCl溶液中的耐蚀性。发现该高熵合金在10%(质量分数)H_(2)SO_(4)溶液中表现出优异的耐蚀和钝化性能。但由于Mn含量较高,导致其耐Cl-侵蚀能力较差。通过X射线光电子能谱分析(XPS)发现,经过在10%(质量分数)H_(2)SO_(4)溶液中的阳极极化处理后,Fe_(40)Mn_(20)Cr_(20)Ni_(20)高熵合金表面形成的钝化膜主要为Cr(OH)_(3)。电化学阻抗谱(EIS)结果显示,经过阳极极化处理后,Fe_(40)Mn_(20)Cr_(20)Ni_(20)高熵合金在3.7%(质量分数)HCl溶液的耐Cl^(-)侵蚀能力显著提高,电荷转移电阻(Rct)值增加了1.7倍。研究结果表明,通过在H_(2)SO_(4)溶液中进行阳极极化处理以形成稳定钝化膜,可有效提高FeMnCrNi系高熵合金耐点蚀性能,具有重要的研究价值和广阔的应用前景。

关键词：高熵合金阳极极化点蚀电化学阻抗谱钝化