[发明专利]一种碱氧低温氧化胜利褐煤的方法

说明书

本发明公开了一种碱氧低温氧化胜利褐煤的方法，是由以下步骤制得的：将煤研磨，105℃干燥4h，得煤粉；分别将煤粉和NaOH溶液加入高压反应釜中，密封高压反应釜，通氧气至0.6MPa，在300r/min的转速下由室温升温至150‑300℃，终温时恒温1h，后冷却至室温，得样品；将样品抽滤，滤渣用蒸馏水洗涤，至pH＝8，后在105℃干燥4h，得不同温度碱氧低温氧化胜利褐煤。本发明使得胜利褐煤燃烧性能发生明显变化，使用该方法处理后的胜利褐煤其自燃倾向性显著降低，尤以150‑200℃碱氧氧化煤样效果更明显，大大提高了煤炭储存和运输过程中的安全性，具有显著的经济和社会效益。

技术领域

本发明属于煤化工技术领域，具体涉及一种碱氧低温氧化胜利褐煤的方法。

背景技术

煤炭作为中国的主要能源，其高效清洁利用不仅可以减轻对环境的污染，更重要的是其成为一种资源和重要的化工原料。内蒙古是我国的大型煤炭生产省份之一，产量仅次于山西，煤炭储量位居全国第二位。

褐煤是内蒙古煤炭资源中储量最大的煤种，其中胜利煤田是内蒙古锡林郭勒地区最大的褐煤煤田，褐煤的储量为242亿吨。褐煤自燃是因为褐煤在常温下能吸附空气中的氧，并发生氧化反应而产生热量，如果产生的热量不能很好散发并继续集聚使褐煤的温度上升，当达到褐煤的着火点时就引起褐煤的自燃。褐煤较烟煤和无烟煤着火点更低，更容易发生自燃。特别是胜利褐煤由于其高含水量、高挥发分及高含氧量等高自燃指数致使其在生产、储存、利用、运输等方面都受到极大限制，因此其得以充分利用的前提条件是使其可长时间储存及远距离运输，应用受到很大的限制。因此，解决胜利褐煤自燃的问题对于提高褐煤的利用率具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碱氧低温氧化胜利褐煤的方法，使用该方法处理后的胜利褐煤其自燃倾向性显著降低。

本发明是通过如下技术方案实现的。

一种碱氧低温氧化胜利褐煤的方法，是由以下步骤制得的：

1)将煤研磨至80-100目，105℃干燥4h，得煤粉；

2)分别将煤粉和0.5mol/L的NaOH溶液加入高压反应釜中，密封高压反应釜，通氧气至0.6MPa，在300r/min的转速下由室温升温至150-300℃，终温时恒温1h，后冷却至室温，得样品；

3)将样品抽滤，滤渣用蒸馏水洗涤，直至pH＝8，然后在105℃干燥4h，得不同温度碱氧低温氧化胜利褐煤。

所述煤为内蒙古锡林郭勒地区的胜利褐煤。

所述煤粉和NaOH溶液的质量比为1∶4-6。

所述升温时间为1h。

本发明的有益效果为：本发明碱氧低温氧化胜利褐煤的方法，使得胜利褐煤燃烧性能发生明显变化，使用该方法处理后的胜利褐煤其自燃倾向性显著降低，尤以150-200℃碱氧氧化煤样效果更明显，大大提高了煤炭储存和运输过程中的安全性，具有显著的经济和社会效益。

附图说明

图1是实施例1-4和对比例1-2制得产品的红外光谱图；

图2是实施例1-4和对比例1-2制得产品的XRD图谱及其Gauss拟合曲线图；

图3是实施例1-4和对比例1-2制得产品的Raman图谱及其Gauss拟合曲线图；

图4是实施例1-4和对比例1-2制得产品燃烧的CO₂生成量及碳转化率图；

图5是实施例1-4和对比例1-2制得的产品的TG/DTG燃烧特性曲线。