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2019年《洁净煤技术》十大综述

来源：《洁净煤技术》

为促进学术成果的广泛交流，服务科研进步与技术应用，《洁净煤技术》编辑部筛选了2019年刊发的最具影响十大综述论文，供广大学者借鉴、参考。（统计日期2021-11-22）

行业视野: 高被引
类别; 48个
关键词; 49位
专家; 10篇
论文; 8816IP
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水煤浆性能的影响因素及技术进展

作者(Author)：张孝雨, 何国锋, 李磊, 陈浩

摘要：水煤浆技术是我国洁净煤技术发展中的重要分支，对提高我国煤炭资源的利用效率、减少煤炭利用过程中产生的污染、实现煤炭的高价值利用具有重要意义，是我国能源长效稳定发展的必然选择，符合国家政策导向和环保要求。随着水煤浆尤其是气化浆用量的扩大和节能环保要求的提高，化工厂对水煤浆质量的要求越来越高。但目前国内气化水煤浆普遍存在浓度偏低、流变性差、气化效果不理想等问题，降低了水煤浆气化炉效率，不利于企业降本增效和稳定生产。笔者基于水煤浆性能的评定指标，介绍了水煤浆性能指标的测定方法，并简要说明了水煤浆的浓度、黏度、稳定性、流态及流变性对实际生产的意义；重点介绍了煤质、添加剂、级配方式以及颗粒形态等因素对水煤浆性能的影响，为改善水煤浆性能指明了方向，强调了粒度级配对水煤浆浓度、流态及流动度改善的重要意义；总结了近年来水煤浆制浆领域的研究进展，包括对成浆用煤的复配、新型水煤浆添加剂的研发以及“以破代磨“新型制浆工艺的介绍，并对水煤浆技术的发展趋势进行了展望，包括新制浆工艺的开发和核心设备的研制、高效经济低阶煤水煤浆添加剂的研制、化工污泥和气化细渣等废弃物的处理以及水煤浆颗粒间作用规律和颗粒形态研究等。

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洁净煤技术

2019年第06期

974

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细粒煤干法深度筛分技术进展及研究方向

作者(Author)：赵环帅

摘要：细粒煤干法深度筛分技术在煤炭工业中具有重要作用，已成为当今国内外筛分领域研究热点与难点。目前细粒煤干法筛分粒度界限主要为6和3 mm，尤其对于3 mm动力煤不经分选可直接用于火力发电。因此，实现原煤的6或3 mm细粒级干法深度筛分，不仅能提高粉煤的利用率，也可节约大量分选成本。笔者论述了目前国内外细粒煤干法深度筛分相关理论研究成果，着重阐述了国内外典型细粒煤干法深度筛分设备结构及性能特点，并深入探讨了今后细粒煤干法深度筛分技术的研究方向。目前国外细粒煤干法深度筛分相关理论研究成果主要为概率筛分原理、等厚筛分理论、电磁激振理论，弛张筛分理论、强化筛分理论。论述了黏附细粒物料深度筛分模型，潮湿细粒物料的黏结力计算公式及减少黏结力方法，降低潮湿细粒物料堵孔方法以及双质体共振与网振筛分技术等。国内研究主要为实用概率筛分模型，潮湿细粒物料在筛面上积聚原因和黏附机理及黏附力、黏附厚度的影响因素，克服潮湿细粒原煤深度筛分堵孔、黏孔现象的设计方案，采用筛板振动、筛箱不振动的形式实现难筛物料的筛分，弹性筛面克服堵孔的机理及与刚性筛面筛分效果对比，细粒煤粒度分布模型分布特性研究等。在筛分技术和设备开发上不断创新，目前已开发出的概率筛、等厚筛、博后筛、高幅筛、节肢筛、琴弦筛、弛张筛、抛射筛、谐振式泰勒振动筛、双质体振动筛、电磁高频细筛等细粒煤干法深度筛分设备结构与性能特点各异，且适应于不同用途。基于目前细粒煤干法深度筛分技术发展现状，建议未来应深入研究方向为筛分理论、关键技术、筛机结构优化、振动参数优化配置、筛板相关技术及多样化研究等方面。

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洁净煤技术

2019年第03期

1076

382
化学链燃烧中铁基载氧体研究进展

作者(Author)：魏泽华, 刘道诚, 荆洁颖, 李文英

摘要：化学链燃烧是我国应对气候变化的重要技术之一。载氧体作为氧和热的载体，是实现化学链燃烧的关键因素。近年来，寻找廉价载氧体成为研究者们关注的问题。铁基载氧体由于具有价廉、资源丰富、环境友好、机械性能好等优点受到了广泛关注，但其反应活性相对较差，如何提高其反应活性是其大规模应用的关键。笔者详细论述了化学链燃烧中铁基载氧体活性改进的研究进展，针对如何提高铁基载氧体的反应性能，从铁基载氧体制备方法的优化、组分掺杂、结构调控等3方面进行了阐述。指出，对于载氧体制备方法，应综合载氧体反应性能、制备周期和成本等因素，对其进一步选择或改进。对于载氧体组分，惰性载体的添加、制备成复合载氧体以及碱金属掺杂均可在一定程度上提高载氧体的反应性能，但采用单一措施均存在一定的问题，如活性组分与惰性载体的相互反应、复合载氧体的烧结以及碱金属的流失等，因而需要进一步研究各种因素间的相互作用。对于不同结构的载氧体，虽具有良好的结构稳定性或热稳定性，但也存在各自的缺点，如钙钛矿结构储氧能力较低，氧释放能力较低;在长时间的循环过程中，尖晶石结构的载氧体产生晶相分离和颗粒烧结而失活的现象;为了保持壳核结构的载氧体在循环过程中的稳定性及反应活性，对壳材料需要进一步选择及优化。基于目前研究现状，笔者指出铁基载氧体反应性能的进一步提高需综合考虑各方面因素并深入探究各因素之间的相互作用。

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洁净煤技术

2019年第03期

875

223
CaO基材料储能辅助燃煤电站碳捕集研究进展

作者(Author)：马张珂, 吴水木, 李英杰

摘要：化石燃料大规模燃烧产生的CO2加剧了温室效应，钙循环技术不仅能实现低能耗碳捕集，也是热化学储能的重要方法之一。为应对全球气候变暖问题，可再生能源大规模开发与利用，太阳能具有大规模工业应用的广阔前景。然而，太阳辐射具有间歇性，热化学储能技术应运而生。笔者介绍了燃煤电站CaO储能辅助碳捕集系统以及太阳能热发电站基于钙循环的高温储能技术，分析了煅烧条件、材料颗粒粒径等因素对CaO基材料循环储能性能的影响，并介绍了提高CaO基材料储能活性和稳定性的多种方法:用机械掺混、化学燃烧合成等方式制备CaO/Al2O3、CaO/MgO、CaO/SiO2多种复合储能材料。结果表明，燃煤电站CaO储能系统可提高发电效率、减少机组煤耗量、实现CO2减排;CaO/CaCO3高温热化学系统储能密度高达3.2 GJ/m3，储能循环稳定性高，能够实现能量长期无热损储存;惰性载体(Al2O3、MgO、SiO2)的加入可以提高CaO储热循环活性和稳定性。基于CaO基材料碳酸化/煅烧反应(钙循环)的高温热化学储能具有巨大应用前景。此外，分析了当前CaO基材料储能存在的问题以及研究难点，并对储能研究方向进行展望。目前CaO基材料储能循环活性降低，高效储能装置距离实际应用还有一定差距。CaO基储能材料制备应向高储能密度、高循环活性方向发展，整体发电效率提高是储能系统优化的关键。

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洁净煤技术

2019年第03期

912

338
燃煤电厂脱硫废水烟气蒸发技术进展与应用

作者(Author)：柴晋, 万忠诚, 武凯, 张净瑞, 陈嘉宁, 刘其彬, 马双忱

摘要：自“水污染防治行动计划(水十条)”颁布以来，燃煤电厂脱硫废水零排放已逐渐成为电厂深度减排、污染物深度治理的必然要求。脱硫废水烟气蒸发技术具有工艺简单、安全可靠、投资及运行成本低等优势，逐渐成为主流技术。燃煤电厂脱硫废水烟气蒸发技术主要分为3类:低温烟道蒸发、高温旁路烟气蒸发、低温烟气余热浓缩减量，其中高温烟气蒸发又可分为旁路蒸发塔蒸发和旁路烟道蒸发2种技术路线。同时，对电厂烟气蒸发能力进行了核算,论述了脱硫废水烟气蒸发技术的研究进展与应用现状，并深入分析了各烟气蒸发技术的工艺特性、优缺点及其适用范围。研究表明，燃煤电厂的烟气蒸发能力极强，可以作为脱硫废水零排放的热源。另外，低温烟道蒸发因其易受锅炉负荷影响，适用度不高，未来烟气蒸发技术的研究重点是低温烟气余热浓缩结合高温旁路蒸发或低温烟气余热浓缩结合水泥化固定。

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洁净煤技术

2019年第02期

904

415
燃煤电厂汞排放与控制技术研究进展

作者(Author)：段钰锋, 朱纯, 佘敏, 姚婷, 赵士林, 汤红健, 黄天放, 刘猛

摘要：燃煤锅炉排放的汞已成为我国最大的人为汞排放污染源。汞具有神经剧毒性、大气迁移性和生物累积性等特征，对自然环境和人类健康构成严重危害，已在全球范围内引起广泛关注。目前我国燃煤电厂汞排放控制主要采用现有污染物控制装置(APCDs)的协同脱汞技术。随着我国燃煤电厂“近零排放”目标的实施，烟气汞排放浓度、灰渣和废水汞含量的排放限值将日趋严格。本文首先概述了当前我国燃煤电厂汞污染物大气排放标准快速更新的现状，指出应对日趋严格的汞排放限值需要对燃煤锅炉系统进行深度脱汞。然后介绍了烟气汞浓度检测技术的发展，以应对大气汞排放浓度的监测和监管。第三，综述了燃煤脱汞技术，详述了APCDs协同脱汞、烟气喷射吸附剂脱汞技术的研究进展，指出了新型脱汞吸附剂的研发趋势。第四，论述了我国燃煤电厂正在实施的超低排放改造对汞减排的效果。最后，针对目前燃煤电厂脱汞技术存在的问题，提出前瞻性的脱汞研究课题，以期对燃煤电厂实现“汞零排放”和副产物中汞的稳定化提供科学参考。

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洁净煤技术

2019年第02期

965

362
湿法脱硫烟气水回收技术研究进展

作者(Author)：马双忱, 别璇, 孙尧, 龚春琴, 曲保忠

摘要：湿式石灰石石膏法是目前应用最为广泛的烟气脱硫方法，但其涉及的水问题不可忽略，雾霾、白色烟羽、石膏雨等环保问题均与水问题有关。同时烟气中水资源含量大，实现烟气水回收对于电厂节水意义重大。论述了现有烟气中水分来源以及烟气水回收技术，分析了烟气水回收技术的原理、优缺点和研究应用情况等。实现水回收的方法有冷凝法、膜法以及吸收法。冷凝法水回收技术回收的水质较差，具有一定腐蚀性，但水回收量较大；吸收法水回收技术系统较为简单，回收水质也较好，但有吸收溶液随烟气带出的风险；而膜法水回收技术的回收水质好，不涉及污染物排放，但其回收水量仍有提升空间，清理、减小甚至防止污堵是限制该技术发展的关键。电厂须根据实际情况选择具体的冷凝技术，在电除雾器运行状况稳定、除雾效果好的电厂可优先考虑膜法水回收技术；有余热回收需求的电厂，可优先考虑冷凝法。最后指出从根本上解决水问题的方法是转变烟气脱硫方式。干法脱硫由于不涉及废水问题，也不会增加烟气中水蒸气含量，同时避免了腐蚀等问题，是烟气脱硫技术里最有潜力的方法之一。

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洁净煤技术

2019年第01期

750

345
我国煤制燃料油技术进展及工业化现状

作者(Author)：胡发亭, 颜丙峰, 王光耀, 谷小会, 常秋连

摘要：我国富煤贫油少气，以煤为原料生产清洁燃料油具有重要意义。为实现我国煤制燃料油产业健康有序快速发展，论述了煤直接液化、煤间接液化、煤油共炼3种煤制燃料油技术的定义、原理以及工艺流程，概述了煤制燃料油技术在我国的发展历程、技术研究进展及工业化应用现状。对3种煤制燃料油技工业应用过程中存在的问题、技术难点进行分析，并展望了应用前景。3种煤制燃料油技术在我国均已建成工业示范项目，步入了商业化发展阶段，煤直接液化和煤油共炼由于技术和原料的特殊性，目前均只是建设了一套工业示范装置，而我国已投产或试车成功的煤间接液化项目有10个左右，总产能近千万吨。煤直接液化技术吨油煤耗小，投资和运行成本低，今后应重点提高循环溶剂的质量和数量；煤间接液化技术成熟，是我国重点推广的煤制燃料油技术，未来的发展趋势是拓展产品种类，提高产品附加值；在同时具备适合液化的煤和重质油资源的企业适宜发展煤油共炼产业。国家应加大煤制油研发投入，重点解决目前存在的水耗、能耗、碳排放高等问题，并给予政策支持，促进煤制油产业快速发展，保障国家能源安全。以规划为先导，积极稳妥发展煤制燃料油产业，是煤炭行业未来发展的新格局新趋势。

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洁净煤技术

2019年第01期

881

454