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第1章 绪论1

1.1煤粉磁选脱硫降灰发展回顾1

1.2煤粉热处理强化技术研究现状3

1.2.1惰性气氛下煤热解脱硫研究现状3

1.2.2氧化性气氛下煤热解脱硫研究现状3

1.2.3还原性气氛下煤热解脱硫研究现状4

1.3煤粉磁选可选性研究现状4

1.4煤粉磁选脱硫降灰原理5

1.5煤粉磁选净化技术开发应用思路6

参考文献7

第2章 煤粉磁性质研究9

2.1意义9

2.2煤粉磁性测量仪10

2.2.1磁力天平11

2.2.2振动样品磁强计11

2.3磁力天平试验12

2.3.1试样及试验方法12

2.3.2试验结果及分析12

2.4振动样品磁强计试验14

2.4.1比磁化率与密度关系14

2.4.2比磁化率与粒度关系19

2.4.3密度及粒度对煤比磁化率的共同影响20

2.4.4比磁化率与灰分、硫分关系22

2.4.5比磁化率与磁场强度关系24

2.5煤系黄铁矿磁性研究26

2.5.1煤系黄铁矿比磁化率与粒度关系26

2.5.2煤系黄铁矿比磁化率与温度关系27

2.6小结29

参考文献29

第3章 热处理强化煤粉磁性质技术30

3.1技术原理及研究方法30

3.1.1技术原理30

3.1.2研究方法31

3.2试验原料及试验设备31

3.2.1试验原料31

3.2.2试验设备32

3.3自制煤热处理试验设备32

3.4分析测试方法33

3.4.1比磁化率测定33

3.4.2硫含量及形态硫测定34

3.4.3试样矿物成分分析34

3.4.4相关计算方法35

3.5煤系黄铁矿磁性质影响因素35

3.5.1热处理温度对煤系黄铁矿磁性的试验研究36

3.5.2磁场强度对煤系黄铁矿磁性的试验研究39

3.6小结40

参考文献41

第4章 煤粉磁选的可选性研究42

4.1煤粉磁选可选性的影响因素42

4.1.1煤显微组成对磁选可选性的影响42

4.1.2煤中伴生杂质对磁选可选性的影响42

4.1.3变质程度对磁选可选性的影响42

4.1.4粒度对磁选可选性的影响43

4.1.5磁选过程的工艺条件对磁选可选性的影响43

4.2煤粉磁选可选性试验43

4.2.1试样及试验方法44

4.2.2试验结果及分析44

4.3煤粉磁选可选性数学模型46

4.3.1建立模型47

4.3.2模型参数求解48

4.3.3应用50

4.4小结52

参考文献52

第5章 煤粉粒度、硫分、灰分分布分形的机理54

5.1概述54

5.2煤粉粒度、硫分和灰分分布的分形研究56

5.2.1试验制粉设备及方法56

5.2.2用产率表示的煤粉粒度、灰分和硫分分布56

5.2.3煤粉粒度、灰分和硫分分布的分形特性57

5.3小结63

参考文献63

第6章 原生煤粉及热处理煤粉磁选脱硫降灰试验研究64

6.1原生煤粉高梯度磁选试验64

6.1.1试验装置64

6.1.2试样及试验方法65

6.1.3试验结果及分析66

6.2热处理强化煤粉磁选脱硫降灰效果的研究70

6.2.1煤粉热处理试验70

6.2.2煤粉磁选脱硫降灰试验74

6.3热处理后磁选脱除煤中有机硫79

6.3.1煤粉热处理试验80

6.3.2煤粉磁选脱硫试验82

6.3.3原生煤粉及热处理煤粉磁选脱硫降灰试验效果对比84

6.4小结85

参考文献85

第7章 磁选脱除煤中微量元素试验研究及机理分析87

7.1研究现状87

7.1.1煤中微量元素赋存状态87

7.1.2煤中微量元素有机亲和性90

7.1.3煤中微量元素的控制及脱除研究进展90

7.2试验分析方法92

7.2.1试样成分分析92

7.2.2煤中微量元素赋存状态92

7.2.3微量元素含量的测定94

7.3试验结果99

7.3.1磁选试验结果99

7.3.2有害微量元素测试结果103

7.3.3相关计算方法107

7.4煤中汞、砷、硒的赋存状态结果分析109

7.5有害元素与常规煤质指标的相关关系110

7.5.1煤中微量元素与灰分之间的回归分析111

7.5.2煤中微量元素与硫分之间的回归分析113

7.6小结117

参考文献117

第8章 高梯度磁分离过程中磁性粒子动力学行为研究120

8.1意义120

8.2磁场作用下磁性粒子动力学模型120

8.2.1磁性粒子捕获模型121

8.2.2连续相控制方程121

8.2.3离散相控制方程122

8.2.4磁性粒子运动方程的近似求解公式124

8.3模型的数值求解125

8.4小结128

参考文献129

第9章 典型干法磁选机磁系布置及磁场特性研究130

9.1研究现状130

9.1.1典型磁选机磁系布置方式130

9.1.2磁场特性研究方法131

9.2永磁磁选机磁系结构的设计136

9.2.1永磁材料的基本性质136

9.2.2永磁磁路设计的基本方法138

9.2.3永磁磁路的基本结构139

9.2.4永磁磁路的计算139

9.3典型开放磁系磁场研究142

9.3.1静态二维磁场基础理论142

9.3.2典型开放磁系的磁场149

9.4排斥磁极、挤压磁极磁系的磁场的数值研究154

9.4.1排斥磁极磁系154

9.4.2挤压磁极磁系156

9.4.3挤压磁极磁系永磁体宽度与挤压软铁宽度最佳比值的研究159

9.5典型铠装磁系的磁场的数值研究161

9.6对极式磁系的磁场的数值研究164

9.6.1多块小磁体对极式磁系的磁场164

9.6.2堆砌永磁体窗框对极式磁系的磁场167

9.7典型闭合磁系结构加入介质的磁场的数值研究170

9.8磁系结构优化配置原则172

9.9小结173

参考文献173

第10章 新型永磁高梯度磁选机175

10.1研究现状175

10.1.1磁选设备常用材料简述175

10.1.2高梯度磁选机的发展现状及分析178

10.2中分式永磁高梯度磁选机研制183

10.2.1整机结构及分选原理183

10.2.2磁路设计及磁系布置184

10.3对极式永磁高梯度磁选机研制185

10.3.1整机结构及分选原理186

10.3.2磁路设计及磁系布置186

10.4旋转圆盘式永磁高梯度磁选机研制187

10.4.1整机结构及分选原理187

10.4.2磁路设计及磁系布置187

10.5吸引式煤粉分选塔形永磁高梯度磁选机189

10.5.1整机结构及分选原理189

10.5.2磁路设计及磁系布置190

10.6永磁强磁滤罐研制191

10.6.1单元磁系设计192

10.6.2整机磁系结构193

10.6.3磁场分布特性193

10.6.4磁场特性参数优化200

10.6.5分选过程209

10.7多元多辊永磁磁选机设计209

10.7.1整机构造及结构特点209

10.7.2磁系设计210

10.7.3锌窑渣分选试验211

10.7.4钢渣分选试验214

10.8小结216

参考文献216

第11章 不同磁路设计下永磁磁系装配工艺研究218

11.1意义218

11.2矩形磁钢同极挤压、异极间隔装配工装夹具及工艺研究219

11.2.1特殊工装夹具的研制219

11.2.2新型装配工艺的选取219

11.3环形挤压永磁磁系装配夹具及装配工艺研究221

11.3.1特殊工装夹具的研制221

11.3.2新型装配工艺的选取221

11.4新型多面挤压铠装永磁磁系装配夹具及工艺研究222

11.4.1特殊工装夹具的研制222

11.4.2新型装配工艺的选取223

11.5小结225

参考文献225

第12章 煤粉干法分选系统装置研制及分选试验226

12.1分选工艺与系统设计226

12.2收集器设计227

12.2.1筒体直径D的确定228

12.2.2其他各部分尺寸的确定228

12.3试验装置及试验方法229

12.3.1试验装置229

12.3.2试验方法229

12.4煤粉干法永磁高梯度分选试验230

12.4.1试验煤粉性质230

12.4.2微粉煤粒度对分选效果的影响230

12.4.3风流速度对微粉煤分选效果的影响231

12.4.4聚磁介质填充率对微粉煤分选效果的影响232

12.4.5综合实验233

12.5小结233

参考文献234

第13章 煤粉制备系统嵌入磁选工艺235

13.1意义235

13.2燃煤电厂现有制粉工艺236

13.2.1制粉特点236

13.2.2应用范围236

13.3煤粉制备系统嵌入式磁选工艺的可行性237

13.3.1工艺流程237

13.3.2嵌入式条件的衔接238

13.3.3微波处理技术的运用238

13.3.4在线灰分检测仪的运用239

13.3.5配套新型磁选设备的研制239

13.3.6多力场螺旋离心永磁高梯度磁选机的研发242

13.3.7技术关键及技术指标248

13.3.8技术特点及优势248

13.4煤粉制备系统嵌入式磁选工艺的创新性249

13.5经济效益分析250

13.6小结251

参考文献251