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电荷耦合频响多光谱反演网络的煤矸石检测方法
1
作者 赵栓峰 王力 +1 位作者 李小雨 邢志中 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第1期117-128,共12页
煤矸石作为煤炭开采的副产品,其处理与监测对环境保护和资源利用具有重要意义。传统的煤矸石检测方法存在效率低下、资源消耗大等问题。为解决这些问题,提出一种基于电荷耦合频响多光谱反演网络的煤矸石检测方法。该方法利用无人机搭载... 煤矸石作为煤炭开采的副产品,其处理与监测对环境保护和资源利用具有重要意义。传统的煤矸石检测方法存在效率低下、资源消耗大等问题。为解决这些问题,提出一种基于电荷耦合频响多光谱反演网络的煤矸石检测方法。该方法利用无人机搭载高分辨率相机拍摄煤矸堆图像,首先,通过构建光谱重建网络模型MST++,实现对光谱数据的高效重建,弥补了RGB图像在光谱信息上的不足;然后,利用Faster R-CNN模型处理重建后的光谱数据;最后,对矸石堆中的煤炭含量进行预测。结果表明:与原始RGB数据集相比,多光谱重建后的煤矸石与煤炭图像的检测准确率显著提升至91.2%,将真实含碳量与预测结果进行比对,两者误差控制在5%以内,为煤炭资源的回收利用提供了科学依据。该方法充分利用了无人机遥感技术与深度学习算法的优势,通过光谱重建与目标检测的有机结合,实现了煤矸石的精准识别与定量分析,为煤矸石的高效处理与资源化利用提供了新的技术路径,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 光谱重建 多光谱图像 卷积神经网络 目标检测 煤矸石
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矿区矸石综合利用技术探讨
2
作者 周星星 张佳贞 贾凌寒 《清洗世界》 2025年第1期154-156,共3页
随着煤炭等矿产资源的持续开发,矿区矸石大量堆积带来了诸多环境和资源利用问题。本文以矿区矸石为研究对象,阐述其形成机理与特性,明确其对生态环境造成的严重危害;同时重点介绍了国内外当前主要的矸石综合利用途径,旨在为矿区矸石的... 随着煤炭等矿产资源的持续开发,矿区矸石大量堆积带来了诸多环境和资源利用问题。本文以矿区矸石为研究对象,阐述其形成机理与特性,明确其对生态环境造成的严重危害;同时重点介绍了国内外当前主要的矸石综合利用途径,旨在为矿区矸石的可持续发展提供技术支持和决策依据。 展开更多
关键词 矿区矸石 生态修复 综合利用
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纳米级煤矸石煅烧高岭土的制备工艺参数优化
3
作者 张雨涵 赵雪淞 +2 位作者 王雪松 吴秀琳 李婷婷 《煤炭转化》 北大核心 2025年第1期114-123,共10页
煤矸石中富含高岭土资源,为解决目前煤矸石中高岭土资源纳米级制备工艺存在的工艺烦琐、成本过高、产出率低等问题,采用超重力法制备纳米级煤矸石煅烧高岭土,通过单因素实验探究了旋转床转速(A)、反应时间(B)、物料流量(C)对煅烧高岭土... 煤矸石中富含高岭土资源,为解决目前煤矸石中高岭土资源纳米级制备工艺存在的工艺烦琐、成本过高、产出率低等问题,采用超重力法制备纳米级煤矸石煅烧高岭土,通过单因素实验探究了旋转床转速(A)、反应时间(B)、物料流量(C)对煅烧高岭土粒径分布的影响,在此基础上以煅烧高岭土的D_(90)为指标,采用响应面法进一步优化了制备参数。结果表明:超重力法制备纳米级煅烧高岭土的的回归方程为:Y=90.60-48.50A+17.62B+3.87C-11.50AB-3.50AC+25.25BC+25.33A^(2)+29.58B^(2)+28.58C^(2)。方差分析结果表明二次项A^(2),B^(2),C^(2)的P值均小于0.0001,说明其对高岭土平均粒径影响极显著。影响煅烧高岭土D_(90)的三个因素按影响程度由高到低排序为A,B,C;影响煅烧高岭土D_(90)的各个交互项按影响程度由高到低排序为BC,AB,AC。最佳工艺参数为:旋转床转速为1900 r/min,反应时间为16 min,物料流量为1600 mL/min,在此条件下得到的煅烧高岭土(N-K)的D_(90)为78 nm;由扫描电子显微镜、透射电子显微镜分析可知最优条件下制得的煅烧高岭土呈现分散状态且片层厚度范围为2 nm~8 nm,符合二维纳米材料所具有的特征。 展开更多
关键词 煤矸石 纳米级煅烧高岭土 超重力 响应面法 参数优化
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一种煤矸石加工用高效热压设备的研制
4
作者 韩继续 宋瑛杰 +1 位作者 张曼 续京 《化工设计通讯》 2025年第2期104-106,共3页
设计并研制一种新型的煤矸石加工用高效热压设备,详细阐述了该设备的结构组成、工作原理、技术特点以及应用前景。针对现有技术中煤矸石大小不一、处理效率低、缺乏减震保护等问题进行了优化。采用模块化设计,集成了破碎、过滤、热压等... 设计并研制一种新型的煤矸石加工用高效热压设备,详细阐述了该设备的结构组成、工作原理、技术特点以及应用前景。针对现有技术中煤矸石大小不一、处理效率低、缺乏减震保护等问题进行了优化。采用模块化设计,集成了破碎、过滤、热压等功能于一体,提高了煤矸石热压加工的效率,同时减少了设备在加工过程中的震动,延长了设备的使用寿命。 展开更多
关键词 煤矸石加工 热压设备 减震机构 破碎过滤 高效稳定 模块化设计
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盐边县温泉井田煤质特征及用途评价
5
作者 牟文 阳伟 唐晓林 《煤炭技术》 CAS 2025年第1期120-124,共5页
盐边县温泉井田的地质勘查程度已经不能满足中型矿井开采的可行性研究,因此,需要对该地区的煤质特征及工艺性能进行进一步研究。温泉井田主要含煤地层为上三叠统大荞地组,煤层结构简单,共含可采煤层7层(全区可采3层,局部可采4层),各煤... 盐边县温泉井田的地质勘查程度已经不能满足中型矿井开采的可行性研究,因此,需要对该地区的煤质特征及工艺性能进行进一步研究。温泉井田主要含煤地层为上三叠统大荞地组,煤层结构简单,共含可采煤层7层(全区可采3层,局部可采4层),各煤层平均厚度0.41~0.83 m。宏观煤岩组分以半暗煤为主,次为半亮煤;多呈不规则的细-中条带状、线理状产出。显微组分以镜质组为主,有机显微组分含量较高,灰分变化大,硫分、水分低、浮煤挥发分含量高,发热量大;流动温度、软化温度均以中等程度为主,煤灰成分主要为SiO_(2)、Al_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(3),煤对二氧化碳的反应性与温度呈正相关,而煤灰黏度与温度呈负相关。因此,综合认为温泉井田主要可采煤层属低-中灰、特低硫-低硫、中高-高发热量的煤,主要利用方向可作为优质炼焦配煤,用于生产冶金焦炭。 展开更多
关键词 盐边县 井田 煤质特征 优质炼焦配煤
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添加剂对矸石浆体材料稳定性及流动性的影响研究
6
作者 马旭 王亚萍 +4 位作者 魏永政 刘斌 李丽 王永周 王一瑶 《煤炭技术》 2025年第2期72-76,共5页
为系统性评价矸石浆体材料在实际工作中的性能,采用稳定性及流动性作为浆体评价的两大特性,并围绕建立对应的评价方法,选用5种不同类型的添加剂,以构建的评价方法为检测依据,探究不同添加剂对矸石浆体稳定性及流动性的影响,结果表明:其... 为系统性评价矸石浆体材料在实际工作中的性能,采用稳定性及流动性作为浆体评价的两大特性,并围绕建立对应的评价方法,选用5种不同类型的添加剂,以构建的评价方法为检测依据,探究不同添加剂对矸石浆体稳定性及流动性的影响,结果表明:其中2%HPMC使矸石浆体稳定性达到最佳;0.1%引气剂使浆体的流动性能得到最大提升;复合添加剂(0.06%HPMC+0.08%引气剂)使矸石浆体稳定性及流动性达到平衡统一,矸石工作性能得到最佳改善。 展开更多
关键词 煤矸石充填 矸石浆体 HPMC 稳定性 流动性
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不同原材料配比对矸石浆体工作性能影响研究
7
作者 王斌 石昆 +3 位作者 马旭 魏永政 王亚萍 张树涛 《陕西煤炭》 2025年第1期47-51,103,共6页
为使矸石浆体满足煤矿采空区长距离输送不堵管的要求,分别采用不同粒径的矸石颗粒、不同矸石质量浓度和外加剂制备了矸石浆体。通过流动度实验分析了矸石粒径对浆体流动性的影响,通过流动度和静态沉降泌水实验分析了矸石质量浓度、增稠... 为使矸石浆体满足煤矿采空区长距离输送不堵管的要求,分别采用不同粒径的矸石颗粒、不同矸石质量浓度和外加剂制备了矸石浆体。通过流动度实验分析了矸石粒径对浆体流动性的影响,通过流动度和静态沉降泌水实验分析了矸石质量浓度、增稠剂、泵送剂、减水剂对矸石浆体流动性和泌水值的影响。结果表明,矸石粒径越小,浆体的流动度越好且泌水越小,选择2.5 mm作为矸石的最大破碎粒径;矸石质量浓度越大,浆体流动度越小,泌水值越小;增稠剂可降低浆体的流动度并缓减泌水;推荐制备矸石浆体的材料配比为矸石∶水∶减水剂∶增稠剂=70%∶29.44%∶0.5%∶0.06%,此时矸石浆体泌水值较小且流动性较好。 展开更多
关键词 煤矿采空区 矸石浆体 浆体充填 外加剂 工作性能
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煤矸石在绿色矿山建设中的综合利用探究
8
作者 孔繁聪 《煤矿现代化》 2025年第2期143-145,150,共4页
作为煤矿职工家庭的主要生活和工作场所,在矿山建筑施工时,设施质量和环境问题是人们关注的中心问题。绿色经济要求降低成本,同时确保质量,矿山建筑因其地域性、特殊性,对工程质量及工程成本的管控需求也日益增加。本文从煤矸石的资源... 作为煤矿职工家庭的主要生活和工作场所,在矿山建筑施工时,设施质量和环境问题是人们关注的中心问题。绿色经济要求降低成本,同时确保质量,矿山建筑因其地域性、特殊性,对工程质量及工程成本的管控需求也日益增加。本文从煤矸石的资源特性出发,详细阐述了煤矸石资源化利用的现状,内容主要有代替黏土矿物生产混凝土、水泥、砖等建筑材料;作为充填材料进行采空区回填、路基充填、基础回填等。现阶段我国煤矸石的资源化利用尚处于起步阶段,整体利用率不高。本文旨在通过对我国当前煤矸石综合利用的研究现状进行归纳整理,进而系统性了解煤矸石资源化利用过程中的优势与特点,以期为煤矸石的后续综合利用提供参考。 展开更多
关键词 煤矸石 绿色矿山 管理和利用 探索创新
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煤矿矸石山生态修复治理研究
9
作者 索晓璐 《江西煤炭科技》 2025年第1期210-216,共7页
煤矿在开采过程中会产生大量煤矸石,造成严重的生态破坏现象,存在一定安全隐患。本文通过对塔山煤矿矸石山进行实地调查,分析其自然环境、地质条件,以恢复原始地表植被生态系统及其生态系统服务功能为目标,提出矸石山水土保持、边坡稳... 煤矿在开采过程中会产生大量煤矸石,造成严重的生态破坏现象,存在一定安全隐患。本文通过对塔山煤矿矸石山进行实地调查,分析其自然环境、地质条件,以恢复原始地表植被生态系统及其生态系统服务功能为目标,提出矸石山水土保持、边坡稳定治理、土壤改良和植被重建、矸石山灌溉设施、植被养护等措施,有效提高土地生产力和植被覆盖率,减少水土流失,减轻地质灾害,改善生态环境,从而促进生态系统功能的恢复。 展开更多
关键词 矸石山 生态修复 边坡治理 植被重建
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煤矸石资源化利用现状与进展 被引量：7
10
作者 竹涛 武新娟 +2 位作者 邢成 鞠秋歌 苏思源 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期380-390,共11页
在实现“碳达峰与碳中和”目标的背景下,煤炭作为国家能源安全的基石,其绿色开发对我国经济建设和社会发展起到了至关重要的作用。然而,在煤矿开采及分选加工过程中,煤矸石作为煤炭主要伴生副产物,已成为我国急需处理的大宗固废之首。然... 在实现“碳达峰与碳中和”目标的背景下,煤炭作为国家能源安全的基石,其绿色开发对我国经济建设和社会发展起到了至关重要的作用。然而,在煤矿开采及分选加工过程中,煤矸石作为煤炭主要伴生副产物,已成为我国急需处理的大宗固废之首。然而,目前煤矸石的综合利用率仍处于较低水平,尚未形成较为规范可行的研究体系。因此,针对煤矿开采与煤矸石堆积所造成的水、大气与土壤环境污染问题,通过煤矸石在生产能源、有价金属回收、建筑材料生产与其他方向的资源化利用的相关研究进展,结合煤矸石在防止重金属污染、土壤修复、防止水土流失等方面的应用,最后提出了煤矸石资源化利用未来的发展方向,根据整体进行规划与资源整合,不仅有大量用于常规目的的煤矸石资源化利用方向,同时还有用于生产高附加值产品的特殊用途,通过两者相结合,实现煤矸石的综合化和资源化利用,为其“减量化、资源化、循环化”发展提供借鉴。总之,煤矸石资源化利用是我国煤炭产业转型升级的重要方向,也是实现绿色可持续发展的必由之路。只有通过不懈的努力和持续的创新,才能更好地解决煤矸石堆积问题,推动煤矸石资源化利用向更加高效、环保、可持续的方向发展,为我国经济社会可持续发展做出更大的贡献。 展开更多
关键词 煤矸石 资源化利用 高值化利用 生态环境 土壤复垦
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矿物对无烟煤力学非均质性影响的分子动力学研究——以沁水盆地南部主要黏土矿物高岭石为例
11
作者 张彬 孙蓓蕾 +8 位作者 王德璋 康天合 马鑫 张晓雨 李立功 李昊洋 梁晓敏 朱文庆 张俊爽 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3896-3906,共11页
煤是由有机显微组分和矿物组成的混合物,矿物的存在会导致煤的大分子结构存在差异,使得煤的力学性质具有明显的非均质性,进而影响区块内整体的煤层气产量、压裂改造效果和成熟技术的规模化应用。以沁水盆地典型的无烟煤和高岭石矿物作... 煤是由有机显微组分和矿物组成的混合物,矿物的存在会导致煤的大分子结构存在差异,使得煤的力学性质具有明显的非均质性,进而影响区块内整体的煤层气产量、压裂改造效果和成熟技术的规模化应用。以沁水盆地典型的无烟煤和高岭石矿物作为研究对象,通过分子动力学的方法定量研究高岭石及其含量对无烟煤力学性质的影响规律,分析不同矿物含量下无烟煤的分子结构和孔隙特征,从能量和有序化的角度揭示其微观机理。结果表明:①煤有机质与高岭石相互结合过程中同时存在范德华力和氢键作用,且氢键作用强度要高于范德华力,煤有机质周围出现高岭石分子的概率、相互作用强度和有序性均随着矿物质量分数的增加而增大。②无烟煤的孔隙率φ随高岭石质量分数a的增大呈线性规律(φ=−0.2293a+9.6295)降低,而无烟煤的体积模量、弹性模量和剪切模量均随高岭石质量分数的增大呈线性规律增强,泊松比随高岭石质量分数的增大呈二次多项式规律降低。③无烟煤的力学非均质程度整体上随着高岭石质量分数增加而增大,其中不同高岭石质量分数下体积模量、弹性模量和剪切模量的变异性可分为很低、低、中等、高和很高5个部分,而泊松比的变异系数均小于0.1,变异性很低。④随着高岭石质量分数的增加,煤有机质与高岭石的相互作用能呈线性规律(Einteraction=4.5585a+443.929)增大,与纯有机质相比,当高岭石质量分数达到20%时,无烟煤的键能和范德华能分别增加了63.86%和48.06%。⑤高岭石增强煤力学性质的内在原因是高岭石进入煤有机质后占据一定的孔隙空间,且与煤有机质的芳香碳骨架和不同官能团进行相互作用,高岭石质量分数越大充填煤大分子结构孔隙的程度越高,煤大分子结构的能量越大,导致煤大分子结构的孔隙率降低,有序性增大,使得力学强度和抵抗变形的能力增强。 展开更多
关键词 无烟煤 高岭石 非均质性 分子动力学 沁水盆地
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粉煤灰-煤矸石充填技术的科学知识图谱分析
12
作者 周洪 王翰文 +1 位作者 张力为 魏凤 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2237-2242,共6页
基于相关论文和专利,分析了该领域的研发态势和主要国家、研究机构及其研发重点的分布特征,并在此基础上开展主题分析,梳理了研究方向、主题和发展趋势。结果表明,目前该领域的研究论文产出呈现波动增长趋势,相关专利数量则呈现上涨趋势... 基于相关论文和专利,分析了该领域的研发态势和主要国家、研究机构及其研发重点的分布特征,并在此基础上开展主题分析,梳理了研究方向、主题和发展趋势。结果表明,目前该领域的研究论文产出呈现波动增长趋势,相关专利数量则呈现上涨趋势,我国是目前开展相关技术研发最多的国家,主要涉及流变学、抗压强度、机械性能以及充填工艺等方面。提出了粉煤灰-煤矸石充填技术研发的前沿动态、技术路线、研企合作、政策标准等建议,以期为相关领域决策和研究提供科学依据。 展开更多
关键词 粉煤灰 煤矸石 充填技术 科学知识图谱 专利分析
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煤矸石浆体充填技术应用与展望 被引量：5
13
作者 朱磊 古文哲 +4 位作者 袁超峰 刘成勇 潘浩 宋天奇 盛奉天 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期93-104,共12页
为实现煤矸石原位、绿色和规模化处置,煤矸石浆体充填技术作为新兴充填技术近年来得到了快速发展与应用。论文系统回顾和总结了煤矸石浆体充填技术框架提出、浆体充填理论体系形成、工程示范应用及技术迭代创新等不同阶段下浆体充填标... 为实现煤矸石原位、绿色和规模化处置,煤矸石浆体充填技术作为新兴充填技术近年来得到了快速发展与应用。论文系统回顾和总结了煤矸石浆体充填技术框架提出、浆体充填理论体系形成、工程示范应用及技术迭代创新等不同阶段下浆体充填标志性成果与关键工艺技术,形成了高位注浆、低位灌浆和邻位注浆3种充填方式,建立了煤矸石浆体采空区垮落带流动的“介入理论”和浆体管道输送的“三度一场”理论,成功开展了国内外首套煤矸石井下浆体充填和地面制浆+井下邻位注浆充填示范工程;阐述了煤矸石浆体充填技术体系,围绕煤矸石浆体充填过程中的煤矸石破碎、成品矸石粉料加水制浆、制备浆体泵送和井下目标区域充填等工艺流程,探讨了煤矸石高效分级破碎、浆体精准制备、浆体管道输送和末端充填等关键技术核心问题,分析了破碎设备、筛分设备、计量设备、搅拌设备和泵送设备等关键设备技术原理与应用场景;以张家峁煤矿小空间、多设备、高能力的煤矸石浆体充填需求为工程背景,创新研发设计了煤矸石浆体充填地面制浆、管道输送、井下充填和智能控制等不同系统的布置,年充填矸石量可达55.4万t,形成了煤矸石浆体充填工程示范,实现了矿井矸石零排放和绿色处置,树立了良好的地区示范效应;未来煤矸石浆体充填技术将围绕设备小型轻量化、系统高度集成化、技术迭代创新化等方向进一步研究发展,为构建煤矿绿色开采技术体系、实现国家“双碳”目标提供技术支撑。 展开更多
关键词 煤矸石 浆体充填 煤矸石高级分级破碎 绿色开采 “双碳”目标
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烧结气氛对煤矸石陶粒烧结过程的影响
14
作者 张伟 李宇 +2 位作者 段向杰 黄燚 黄政伟 《冶金能源》 北大核心 2024年第6期25-31,共7页
以全煤矸石陶粒为研究对象,采用氮气气氛分段保护焙烧等实验方法,分析了气氛对煤矸石陶粒烧结过程的影响机理。研究表明,在空气下烧制的陶粒形成红棕色外壳和黑色内核的分层结构,外层中多存在赤铁矿相,而内层多存在含碳相。空气下烧结... 以全煤矸石陶粒为研究对象,采用氮气气氛分段保护焙烧等实验方法,分析了气氛对煤矸石陶粒烧结过程的影响机理。研究表明,在空气下烧制的陶粒形成红棕色外壳和黑色内核的分层结构,外层中多存在赤铁矿相,而内层多存在含碳相。空气下烧结的陶粒孔结构均匀致密,氮气气氛下烧结的样品未出现明显的脱碳后的孔洞。不同阶段采用氮气保护的焙烧实验证明,陶粒在升温过程主要以碳的氧化为主,在高温及降温过程以含铁矿相的氧化为主。煤矸石陶粒烧制主要分为四个阶段:300~600℃的挥发分和有机碳燃烧阶段、600~900℃的固定碳脱除阶段、900~1125℃的陶粒致密化阶段,以及陶粒烧结后的塑形氧化阶段。 展开更多
关键词 煤矸石 烧结气氛 热释放 陶粒 动力学
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超临界CO_(2)对无烟煤力学强度劣化机制及其微观结构演变特征
15
作者 贾毅超 杨栋 +2 位作者 黄旭东 孙丁伟 何立国 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期323-336,共14页
为揭示深部煤层注入CO_(2)过程中,超临界CO_(2)对无烟煤力学强度与微观结构的影响规律,以无烟煤为研究对象,对2种恒定温度(40、60℃)条件下超临界CO_(2)对煤体劣化特性进行探究,利用自主研制的超临界CO_(2)浸泡设备搭配煤体单轴加载装... 为揭示深部煤层注入CO_(2)过程中,超临界CO_(2)对无烟煤力学强度与微观结构的影响规律,以无烟煤为研究对象,对2种恒定温度(40、60℃)条件下超临界CO_(2)对煤体劣化特性进行探究,利用自主研制的超临界CO_(2)浸泡设备搭配煤体单轴加载装置对其力学强度进行初步测定,借助CT扫描系统表征孔裂隙等结构,通过分析不同浸泡时间(0、1、3、5、7 d)对孔裂隙的物化效应,揭示超临界CO_(2)浸泡后无烟煤宏观强度损失与微观结构演变的内在联系。结果表明:超临界CO_(2)对无烟煤宏观强度的劣化具有一定的时间效应,伴随着浸泡时间的增加,劣化效应逐渐减弱,逐渐趋于某一定值,其劣化主要时期为浸泡0~5 d,同时破坏模式改变,破坏颗粒的平均尺寸逐渐增大。同比恒温60℃,恒温40℃状态下的超临界CO_(2)对煤体劣化作用较为明显;借助CT扫描系统发现,经超临界CO_(2)浸泡后白色矿物质消失,“溶蚀孔洞”逐渐扩大,新生孔裂纹不断发育,裂隙开度增加。煤样内部孔裂隙在0~5 d迅速发育成较为连续的孔隙团,此后内部孔裂隙缓慢发育,逐渐趋于稳定;超临界CO_(2)侵入煤体内部,其通过萃取煤基质中的有机物与溶蚀碳酸盐矿物组分,形成“溶蚀孔洞”,破坏晶体结构,导致内部孔隙团逐渐发育。伴随着比表面积的增大,煤体吸附能力增加,其“溶胀效应”进一步增加孔裂隙发育,最终导致宏观力学强度的改变;由宏观强度损失数学模型分析得到,煤体经过超临界CO_(2)浸泡后,强度包络线向右偏移,摩尔应力圆向左偏移,内摩擦角与黏聚力均变小,最终导致煤体宏观强度的损失。 展开更多
关键词 超临界CO_(2) 无烟煤 力学特性 劣化机制 微观结构
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平山湖矿区煤炭洁净等级划分及清洁利用方向 被引量：1
16
作者 田步令 琚惠姣 王普 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期65-69,共5页
为查明平山湖矿区煤炭清洁利用途径,对平山湖矿区主要可采煤层煤3-3层的煤层分布规律、煤炭工艺性能进行分析,采用化验测试等手段对该区煤岩煤质进行系统分析,认为本区煤炭属于低至中灰、高挥发分、低硫、中发热量长焰煤,是较好的动力... 为查明平山湖矿区煤炭清洁利用途径,对平山湖矿区主要可采煤层煤3-3层的煤层分布规律、煤炭工艺性能进行分析,采用化验测试等手段对该区煤岩煤质进行系统分析,认为本区煤炭属于低至中灰、高挥发分、低硫、中发热量长焰煤,是较好的动力煤和民用燃料。依据煤炭资源洁净等级体系划分,本区煤3-3原煤洁净等级Ⅲ级,为较好洁净煤,浮煤洁净等级Ⅱ级,为好洁净煤,洁净程度较高。通过煤炭气化、液化、中低温热解评价体系评价,认为本区煤3-3层清洁利用方向总体上适用于气流床气化用煤和低温热解用煤,并不适合固定床气化煤和液化用煤。 展开更多
关键词 平山湖矿区 煤3-3 长焰煤 洁净等级划分 清洁利用
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粉煤气化耦合绿氢制甲醇过程经济性和减碳研究 被引量：1
17
作者 贺树民 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-5,共5页
重点介绍了煤和绿氢耦合制甲醇替换煤制甲醇过程的经济效益和CO_(2)减排情况对比。使用光伏发电电解水生产绿氧、绿氢,绿氧用于煤气化,绿氢全部替代工艺变换产生的灰氢。在煤炭价格为500元/t、工业用电价格为0.86元/kWh时,煤制甲醇单位... 重点介绍了煤和绿氢耦合制甲醇替换煤制甲醇过程的经济效益和CO_(2)减排情况对比。使用光伏发电电解水生产绿氧、绿氢,绿氧用于煤气化,绿氢全部替代工艺变换产生的灰氢。在煤炭价格为500元/t、工业用电价格为0.86元/kWh时,煤制甲醇单位甲醇成本约为1 527.1元/t;当绿电成本为0.2元/kWh时,煤和绿氢耦合制甲醇生产成本约为1 669.7元/t。若煤和绿氢耦合制甲醇全部替换煤制甲醇,CO_(2)排放量将减少98.5%。大规模绿氢和绿电与煤化工的深度耦合可实现CO_(2)直接减排,助力“双碳”目标实现。 展开更多
关键词 碳中和 粉煤气化 甲醇合成 耦合 绿氢 CO_(2)减排
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基于SE-YOLOv5模型皮带异物检测算法研究 被引量：1
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作者 边铁山 《中国矿业》 北大核心 2024年第7期127-134,共8页
以某煤矿1305智能工作面皮带异物识别为工程背景,为了解决井下皮带运输机因废弃锚杆、大块煤等异物而导致的皮带撕裂甚至损伤停机等问题,亟需开展皮带异物智能检测研究。本文提出了SE-YOLOv5皮带异物智能检测方法,该方法以YOLOv5目标检... 以某煤矿1305智能工作面皮带异物识别为工程背景,为了解决井下皮带运输机因废弃锚杆、大块煤等异物而导致的皮带撕裂甚至损伤停机等问题,亟需开展皮带异物智能检测研究。本文提出了SE-YOLOv5皮带异物智能检测方法,该方法以YOLOv5目标检测技术为基础模型,加入SE通道注意力机制进行优化,并对学习率、图像输入批大小、权重衰减等模型参数调整,对构建的数据集进行训练检测,将检测结果与Faster-RCNN、YOLOv3、CenterNet、YOLOv5等模型进行对比。研究结果表明:SE-YOLOv5模型预测结果得到较大提升,对锚杆的预测精度达0.98,对大块煤的预测精度达0.88,召回率(Recall)为0.91,各个检测目标平均精度的平均值(mAP)为0.912,单张识别速度为0.037s;此外,对处于低照度、高粉尘浓度等环境下的数据集仍有较高的识别率,说明SE-YOLOv5模型检测精度高、速度快、鲁棒性强,可以满足复杂环境下皮带异物识别的要求。煤矿皮带异物检测是煤矿安全和生产效率的关键组成部分,采用现代化的检测技术有助于提高系统生产效率,保障设备安全,降低维护成本。 展开更多
关键词 异物检测 SE-YOLOv5 参数调整 复杂环境 识别率
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CO_(2)/N_(2)/C_(2)H_(4)及C_(2)H_(6)分子在烟煤中的吸附模拟
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作者 程根银 汤晓辰 司俊鸿 《煤炭技术》 CAS 2024年第3期179-183,共5页
C_(2)H_(4)和C_(2)H_(6)作为指标性气体易受到采空区残煤的吸附影响,降低其评价准确性。因此,为明确C_(2)H_(4)和C_(2)H_(6)在煤中的吸附特征,建立两种不同挥发分烟煤分子模型,采用密度泛函理论(DFT)和巨正则蒙特卡罗(GCMC)方法对两种... C_(2)H_(4)和C_(2)H_(6)作为指标性气体易受到采空区残煤的吸附影响,降低其评价准确性。因此,为明确C_(2)H_(4)和C_(2)H_(6)在煤中的吸附特征,建立两种不同挥发分烟煤分子模型,采用密度泛函理论(DFT)和巨正则蒙特卡罗(GCMC)方法对两种气体进行吸附模拟研究。结果表明:C2H6在烟煤中的吸附量最小,C_(2)H_(4)吸附量比CO_(2)小;在同一种煤中C2H6最容易达到吸附极限,C_(2)H_(4)次之,且吸附速率与温度呈反比。各含氧官能团静电势最小值出现在O原子附近。煤吸附气体时,C_(2)H_(4)和C2H6与含氧官能团结合能力介于CO_(2)和N_(2)之间。另外,—COOH相互作用能更大,其更容易成为C_(2)H_(4)和C_(2)H_(6)的吸附位点。 展开更多
关键词 密度泛函理论 蒙特卡罗 烟煤 吸附
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基于不同颗粒分布模型的煤矸石破碎效果评价研究
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作者 罗文 杨增福 +2 位作者 朱阳亚 黄振华 尹刚 《煤炭技术》 CAS 2024年第12期249-253,共5页
煤矸石经破碎后制备料浆充填井下采空区现已成为煤矸石处理的一大途径,研究不同破碎方式所得骨料对充填效果的影响具有重要意义。以某煤矿煤矸石为试验材料,通过全粒径煤矸石单级破碎、全粒径煤矸石双级破碎及+80 mm煤矸石双级破碎3种... 煤矸石经破碎后制备料浆充填井下采空区现已成为煤矸石处理的一大途径,研究不同破碎方式所得骨料对充填效果的影响具有重要意义。以某煤矿煤矸石为试验材料,通过全粒径煤矸石单级破碎、全粒径煤矸石双级破碎及+80 mm煤矸石双级破碎3种方式进行破碎,采用回归拟合的方式对Tabol-Fuller理论模型、颗粒质量-粒径分形模型及Rosin-Rammler模型中特征参数进行拟合,并以此对破碎效果进行评价分析,最后通过固定充填材料及配比,研究了不同理论模型特征参数与充填体强度的关系。研究表明:全粒径单级破碎所得颗粒整体最粗,全粒径双级破碎次之,+80 mm双级破碎所得最细;各龄期充填体强度随颗粒泰波指数n值的增加而增加,随分形维数D的增加而降低,随特征粒径D_(e)的增加而增加,且随分布模数b变化无明显规律性;分形维数D与特征粒径D_(e)与充填体强度呈现较好的线性关系,可用于破碎效果与充填体强度之间关系量化。研究结论对破碎效果评价及对充填体强度优化设计具有重要指导意义。 展开更多
关键词 煤矸石 破碎 粒度分布 分形维数 充填体强度
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