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煤的工业分析论文2000字怎么写

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煤的工业分析论文2000字怎么写

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煤的工业分析的目的是:测试水分、灰分、挥发分三种指标! 方法是用相应的煤炭化验设备进行操作!结果:根据做出的煤的水分、灰分、挥发分等燃烧数值去做煤炭的发热量!

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煤质分析论文怎么写的

煤的工业分析也称煤的实用分析、近似分析或技术分析,包括煤的外在水分、内在水分、全水分、分析煤样水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫和各种硫及发热量等项目。作为校正挥发分、发热量和元素成分碳含量等需用的,碳酸盐中二氧化碳含量也属工业分析范围。一般把煤的水分、灰分、挥发分和固定碳称作煤的半工业分析,如包括硫分和发热量等分析项目,就称作煤的全工业分析。煤的工业分析是煤质分析中最基本的也是最重要的分析项目,因此凡是以煤为原料或燃料的工业部门都需要进行煤的工业分析。煤质分析化验分为两类,一类是测定煤所固有的成分如碳、氢、氧、氮等,称为元素分析,其测定结果是作为对煤进行科学分类的主要依据,在生产上,是计算发热量、热平衡、物料平衡的依据;另一类是在人为规定的条件下,(鹤壁市华诺电子科技有限公司)根据技术需要测定煤经转化生成的物质或呈现的性质如灰分、挥发分等,称作技术分,根据水分、灰分、挥发分和固定碳含量四项基本测定结果,对煤中有机质、无机质的含量、性质等有了初步了解,并可初步判断煤的种类、加工利用效果及工业用途等。煤的工业分析是煤质分析中最基本的也是最重要的分析项目。

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积极寻求适合我国高校和企业的产学研合作模式,是加速科技成果转化和高新技术产业化的必由之路,对我国的科技成果转化与推广应用具有重要意义。  通过对诸多文献的分析,改革开放30多年来,我国的知识扩散和应用能力严重不足,科技成果转化率只有20-30%,远远低于发达国家60-80%的水平。通过相关文献对西方发达国家技术转移模式的探究和比较分析后认为,我国科技成果转化率低的原因,一是缺乏能够促使产学研有效合作的组织模式,当前已有的以政府、高校、科研院所和企业等为主体来推动科技成果转化的组织均存在着种种不足;二是缺乏促进科技成果转化的有效模式,当前已有的模式分别存在着缺乏灵活应变市场的能力、技术的成熟度不够、风险较大等等问题,从而导致技术成果产业化的成功率不高。  为此,本文以经济全球化和知识经济时代为背景,运用技术创新管理学等学科的基本理论,主要采用了文献调查、历史研究、比较分析、逻辑推理和案例分析等研究方法,对我国技术转移的模式进行了深入探究和仔细分析,提出了成立工业技术研究院作为产学研合作新型组织形式,归纳出工研院技术转移的创新模式——集合体模式,并以此作为论文的研究思路和框架。围绕这一问题,论文主要开展了以下几方面工作(其中包含着笔者的创新之处):一是关于技术转移服务模式的研究。通过对国内外技术转移服务模式特点的概括和总结,认为我国大多数技术转移机构的发展尚处于起步阶段,仍需假以时日,才能真正走向市场;二是关于对工业技术研究院的研究分析。  指出工研院是一种新型的开展技术研发和成果转化的组织,它在当前实现技术转移,促进区域产业结构升级改造,推动区域经济进一步发展等方面发挥了积极的作用;三是关于工研院技术转移创新模式的分析。本文归纳出工研院技术转移的新型模式——集合体模式,并对其进行了概念界定、特点归纳和理论基础分析,又构建了其理论模型。  目前国内学术界对工研院技术转移模式进行系统研究的还不多,本研究可视为在该研究方面的一个突破;四是对国内主要技术转移模式进行了比较分析。通过对工业技术研究院技术转移集合体模式与国内主要的几种技术转移模式(政府主导型、高校科研院所主导型、企业主导型、科技中介机构主导型和复合型模式等)的对比分析,比较了各模式的特点,认为集合体模式的特点是克服了以往模式的不足,特别是对技术集成和产学研合作模式的进一步优化;五是运用层次分析法对工研院技术转移技术转移集合体模式的指标体系进行了评价,并构建了技术转移集合体模式的实施模型。通过对20位相关专家学者的问卷调查,利用层次分析法对工研院技术转移评价体系进行权重赋值,力求较为准确地定量反映了工研院技术转移能力。  同时通过对各变量系数的分析,清楚地了解各指标对技术转移能力的影响程度,为工研院提高技术转移能力提供了有效的依据。并通过深圳清华大学研究院关于珠海裕华聚酯有限公司的案例,证明了集合体模式有效地实现以工研院为主体,产学研相结合,建立以科研带产业,以产业促科研良性循环的科技成果转化体系,初步解决了现阶段科技成果转化过程中的热点和难点问题;六是提出了工研院实施技术转移集合体模式的政策建议。  认为政策和制度的创新是工研院科技进步与创新的必要条件和保障,国家相关部门、地方政府和高校等应在法律保障、政策支持、资金、人才等方面建立稳定的长效机制,给予其有力的政策和制度支持。

摘 要 煤中常量、微量元素和矿物的富集往往是多种地质因素共同作用的结果。运用低温灰化、X射线衍射分析、带能谱仪的扫描电子显微镜、逐级化学提取、电离耦合等离子体质谱等方法对云南砚山晚二叠世煤的矿物学和地球化学特征进行了研究,提出了煤中微量元素和矿物富集的同沉积火山灰与海底喷流复合模式(或成因类型)。研究发现,砚山矿区M9煤层硫分含量很高(St,d=65%),属于超高有机硫煤(So,d=51%)。矿物组成主要有β-石英副像、透长石、钠长石、白云母、伊利石、黄铁矿以及少量的高岭石、斜长石、钙镁黄长石、金红石和片钠铝石。煤中高度富集的微量元素F(841μg/g),V(567μg/g),Cr(329μg/g),Ni(74μg/g),Mo(204μg/g)和U(153μg/g)。该煤中的矿物质主要有3个来源:①高温石英、透长石、白云母和伊利石等是泥炭聚积期间酸性火山灰降落到泥炭沼泽后的产物;②钠长石和片钠铝石以及以上超常富集的微量元素是在泥炭聚积期间,基性-超基性海底喷流侵入到闭塞缺氧的泥炭沼泽中所致;③稀土元素,Nb,Y,Zr和TiO2等亲石元素来源于盆地南部的越北古陆。除了物源供给以外,砚山矿区煤的矿物学和地球化学异常是同沉积酸性火山灰和基性-超基性海底喷流共同作用的结果。任德贻煤岩学和煤地球化学论文选辑煤中常量和微量元素以及矿物是煤形成和演化地质历史过程的产物,Ren等人[1]和任德贻等人[2]总结了煤中微量元素富集的成因机理,并提出了5种富集模式,即陆源富集型、沉积的生物作用富集型、岩浆热液作用富集型、深大断裂-热液作用富集型和地下水作用富集型。含煤地层中的火山灰蚀变黏土岩夹矸(Tonstein)对研究区域地质历史演化和煤层对比等方面具有重要作用[3,4]。对中国西南地区晚二叠世煤中发育的Tonstein的研究表明[4~6],晚二叠世早期的火山喷发以碱性火山灰为主,晚二叠世中晚期以酸性为主。煤中的Tonstein可能会对煤的地球化学特征产生重要影响[7]。影响西南地区晚二叠世煤中微量金属元素富集的因素很多,但低温热液是主控因素[8,9]。赋存在煤中的同沉积火山灰(分布在煤中有机质中的火山灰,不包括Tonstein)有较少报道[7],而海底喷流对煤中矿物和元素富集的影响尚未见诸报道。本文对云南砚山局限碳酸盐台地型煤层的矿物学和地球化学进行了研究,提出了煤中矿物和微量元素富集的同沉积火山灰与海底喷流复合模式。该文提出的煤中微量元素和矿物的富集模式,可以为新型金属矿床的寻找提供借鉴。一、地质背景砚山矿区位于云南省东南部(图1),其含煤地层为上二叠统吴家坪组(P2w)和长兴组(P2ch)[10],该区M9煤层是典型的局限碳酸盐台地型煤层。M9煤层位于上二叠统吴家坪组的中部,厚度为91m,其顶板为富含生物碎屑的隐晶灰岩,底板为炭质泥岩或含炭泥灰岩。含煤沉积的主要物源来自盆地南部的越北古陆(图1)。图1 砚山矿区位置图和晚二叠世古地理图二、研究方法共采集砚山干河M9煤层全层刻槽样品3个,编号分别为YS-1,YS-2和YG。同时,自上而下共采分层刻槽样品3个,编号分别是Y-3-1,Y-3-2和Y-3-3,这3个分层的厚度分别为70,67和54m。运用光学显微镜、带能谱仪的扫描电子显微镜、低温灰化和X射线衍射仪对矿物的种类、存在状态进行了研究。利用显微镜光度计对煤中显微组分的形态和镜质组反射率进行了测定。运用X射线荧光光谱仪对煤中常量元素的含量进行了测定,F和Hg分别运用离子选择性电极和冷原子吸收光谱法进行了测定,Cl采用艾士卡混合剂熔样-硫氰酸钾滴定法测定;B利用电离耦合等离子体原子发射光谱测定;其他微量元素采用电离耦合等离子体质谱进行了测定。三、结果与讨论煤化学特征云南砚山晚二叠世M9煤属于中灰(51%)、高硫(65%)的高煤化程度的烟煤(贫煤)。由于M9煤层中有机硫含量高达51%,又称之为超高有机硫煤(表1)。这种超高有机硫煤在自然界中非常罕见。在中国,此类型煤仅在贵州贵定(So,d=57%)和广西合山(So,d=42%~46%)有报道[11,12]。表1 云南砚山晚二叠世M9煤的工业分析、全硫和形态硫测试结果 单位:%注:6个样品均值M—水分;A—灰分;V—挥发分;St—全硫;Ss—硫酸盐硫;Sp—硫化物硫;So—有机硫;ad—分析基;d—干燥基;daf—干燥无灰基。煤中矿物的种类、赋存特征和成因煤中常见的矿物一般有黏土矿物、硫化物矿物、石英和方解石[13]。利用低温灰化+X射线衍射分析、光学显微镜和带能谱仪的扫描电子显微镜观察后发现,砚山M9煤层中的矿物组合较为异常,主要矿物有透长石、β-石英副像、白云母、伊利石、钠长石、黄铁矿,还有少量的片钠铝石、斜长石、钙镁黄长石、锐钛矿和金红石。黄铁矿:主要呈浸染状或莓球状分布在基质镜质体中,其粒径较小,大部分小于20μm。煤中黄铁矿的赋存形态表明,它属于海水影响下的产物。泥炭聚积期间,海水中的硫酸根离子被硫酸盐还原菌还原成硫化氢后与沼泽中的Fe离子反应而形成[14]。β-石英副像:主要呈细小的、晶型较好的颗粒分布在基质镜质体中,其绝大部分颗粒小于10μm,横切面近六边形(图2(a)),有的有熔蚀现象、柱面不发育。从其形态特征可以推断属于高温成因。透长石:粒径较小,绝大部分小于10μm,有的晶形保存较好(图2(b),(c)),有的发生了熔蚀,被熔蚀的透长石有时仅保留模糊的外形,有的透长石熔蚀现象较为严重,仅留有残缺不全的边缘,内部被钠长石所替代或片钠铝石(NaAl(OH)2CO3)所充填(图2(c))。白云母:呈长条状分布在基质镜质体中。钠长石:晶形较透长石完整(图2(d)),简单双晶发育,部分钠长石发生了熔蚀现象(图2(c)),有的钠长石充填在被熔蚀了的透长石内部。伊利石:呈不规则团块状、长条状、絮凝状(图2(e))或浸染状分布在煤的基质镜质体中。此外,M9煤层中还有少量的斜长石、金红石、钙镁黄长石和高岭石等矿物分布在基质镜质体中。虽然煤系地层中酸性火山灰蚀变黏土岩夹矸中的高温石英非常普遍[3,15],但在煤中和有机质紧密联系的高温成因的石英却鲜有报道。砚山M9煤层中高温成因的石英其外形仍然依β石英成副像(图2(a))。β石英和透长石是高温相的产物。该煤中高温石英-透长石-白云母矿物组合是泥炭聚积期间酸性火山灰降落到沼泽中的产物。由于这些矿物的粒径很小,并且均匀地分布在煤的有机质中,推测当时的火山口距沼泽较远,并且降落到沼泽中的火山灰的数量较少,尚不足以形成所谓的火山灰蚀变黏土岩夹矸(Tonstein)。在M9煤层中尚未发现Tonstein层,砚山矿区位于与Zhou等人[4]所圈定的西南地区Tonstein的分布范围之外,而在此范围内,晚二叠世火山活动较为强烈,在煤层中形成多层的Tonstein。图2 M9煤中的矿物赋存特征陆源碎屑供给和后生作用等均可在煤中形成伊利石[13]。但M9煤层中的伊利石并非陆源碎屑成因,也不是后期热液作用的产物。降落到M9煤层的沼泽中的酸性火山灰玻璃质在泥炭聚积期间和成岩作用早期蚀变形成高岭石,随着成岩作用的增强和在偏碱性的介质环境条件下,大部分高岭石转变为伊利石,有些伊利石还保留着火山灰絮凝状的结构特征(图2(e))。Burger等人[5]、周义平和任友谅[6]的研究表明,在云南东部和贵州西部上二叠统煤系地层的Tonstein中黏土矿物(高岭石-伊利石)的组成比例与煤的变质程度密切相关,在烟煤阶段,高岭石占优势,到无烟煤阶段,绝大部分高岭石蚀变为伊利石。砚山M9煤中火山灰性质和西南地区的火山喷发物的特征相吻合,即在晚二叠世中晚期以酸性为主。煤中的长石和白云母一般被认为是陆源碎屑成因的矿物[13,16]。但砚山M9煤层中的长石并非陆源碎屑成因。M9煤中的钠长石与火山成因的透长石、高温石英亦不是同期成因的产物。钠长石有时充填在被熔蚀的透长石内部,是在透长石发生溶蚀后形成的,其形成时间晚于透长石,表明钠长石是从热液中自生的。因此,可以推断在泥炭聚积期间,火山灰降落到泥炭沼泽并且经过了一定的蚀变作用后,又有基性-超基性的海底喷流形成的热液进入到泥炭沼泽中,形成了钠长石和少量的片钠铝石和斜长石等矿物。片钠铝石在煤中尚未见诸报道[13,17,18],是一种水热成因的矿物[19~21]。片钠铝石记录了深部幔源-浅部壳源之间的物质转移,是流体运移后留下的产物,并且形成于富钠离子的碱性流体介质条件[21,22],该矿物的存在进一步证明了海底喷流侵入到了泥炭沼泽。片钠铝石和钠长石的赋存状态排除了这两种矿物属于后生热液的可能性:①M9煤中的后生裂隙极不发育,尚未发现充填于后生裂隙的长石和片钠铝石;②钠长石在煤层中顺层理分布(图2(f)),显示出同沉积的特征,而非后生热液成因;③该煤中的矿物组成的平面分布的差异性极不明显,钠长石在该煤层中普遍存在,在研究者1988年采集的样品和2006年采集的样品中均富集钠长石等矿物(样品采集间隔18a);而后生热液成因的矿物往往在煤层中具有局部富集的特征,含量分异明显。煤中常量和微量元素的丰度、赋存状态和成因表2列出了砚山M9煤中常量元素和微量元素的含量及其与中国大部分煤、世界大部分煤的对比。从中可以看出,砚山干河M9煤中的元素有如下特征:与中国大部分煤和世界大部分煤中微量元素的均值相比,砚山煤中F(841μg/g),V(567μg/g),Cr(329μg/g),Ni(74μg/g),Mo(204μg/g)和U(153μg/g)等微量元素的含量超常富集(表2)。该煤中V,Cr,Mo和U的均值分别是中国常见煤的2倍、4倍、9倍和5倍。虽然陆源碎屑供给通常是煤中微量元素的一个重要来源,砚山M9煤中的稀土元素,Nb,Y,Zr和TiO2等亲石元素反映了越北古陆物源物质组成特征。越北古陆是加里东褶皱带泸江带,以酸性岩体为主[25,26]。但砚山煤中高含量的V,Ni,Cr,Mo和U是不能用陆源供给所能解释的。与超基性和基性岩相比,酸性岩中的V,Ni,Mo,Cr等元素均较低,U的含量虽然较高,但其含量也仅为5μg/g[27],不足以提供煤中如此高含量的U。这些高含量的元素也不是上面所叙述的酸性火山灰降落到泥炭沼泽形成的,酸性火山灰并不富集这些元素,何况降落到泥炭沼泽中的酸性火山灰的量比较少。尚无证据表明这些元素是地外来源。这些元素(包括S在内)也不是正常海水能够提供的,海水中的硫酸盐浓度是一定的,并且泥炭聚积是在一种滞留的、受限的局限碳酸盐台地,影响泥炭沼泽的新鲜海水并不能得到及时的补充。表2 砚山M9煤层元素的含量及其与中国大部分煤、世界大部分煤的对比砚山M9煤层中富集的元素及其元素的组合特征类似于中国南方早寒武纪的黑色页岩(包括石煤),然而砚山煤中元素比黑色页岩中的赋存形式和来源复杂得多,既有火山的、陆源碎屑的、生物的、海水的,还有海底喷流的。砚山煤的地球化学异常可能是在泥炭聚积期间,海底喷流携带的金属元素V,Ni,Mo,U,Cr以及S和F等沿深大断裂搬运沉积至泥炭沼泽的结果。海底喷流从镁铁质-超镁铁质岩中淬取了V,Ni,Cu和Mo,并可能与下伏的富U的岩浆层提供的物质混合在一起,搬运沉积到局限碳酸盐台地的泥炭沼泽中,缺氧的环境和沼泽中丰富的有机质(高等植物和低等生物菌藻类)为元素的长时间活化和富集提供了条件。鲍学昭等人[28]研究表明,海底喷流作用可带来大量的U元素。虽然低等生物对有机硫和一些金属元素富集有贡献,但M9煤中如此高含量的硫和金属元素也不是硫细菌所能够提供的。该煤层的干酪根δ13C‰(PDB)值为-8‰~-7‰,N的含量并不高(67%~69%),具有腐殖煤的特征,因此成煤植物的主体还是高等植物。但是,菌藻类在其生长和死亡后降解过程中,可在元素富集、改变环境pH和Eh值、改变水体中元素平衡系统和元素沉淀等方面对煤中有机硫和金属元素的富集发挥重要作用。在微量元素的组合方面,以有机态结合的V/(V+Ni)=88,缺氧环境中有机质的V/(V+Ni)>5,而氧化条件下<4[29]。从砚山M9煤的U/Th关系(图3)中可以看出,投点均落入U/Th=1~100区域,另外,U/Th比值很高(9~2),说明泥炭聚积时受到热液影响较为强烈[30,31]。用Th-U的关系式Ua=UTotal–Th/3(其中Ua为自生U)可以说明缺氧条件[32],M9煤的Ua为107~176μg/g,而M7煤的Ua仅为17μg/g,表明M9煤的泥炭聚积时显著缺氧。将砚山M9煤层中的Zn,Ni和Co元素含量投入Cronan的Zn-Ni-Co三元图中(图4),这些点均落入热水沉积区,显示了热水沉积的特征[33]。图3 砚山M9煤层的U/Th关系图图4 砚山M9煤层的Zn-Ni-Co图解关于硫的来源和赋存状态,由于现行的有机硫含量的确定方法(GB/T214-1996,GB/T215-2003和ASTMD3177/4239和D2492-2)是用全硫减硫化物硫和硫酸盐硫所获得的,这些方法尚不能证明这些硫就是有机的。砚山M9煤中的赋存状态值得深入研究。这些高含量的硫可能是海底热泉带入到封闭的沼泽中,并且均匀地分布在煤的有机质中,而被认为是所谓的“有机硫”。综上所述,云南砚山M9煤层的矿物组成和一些元素的超常富集是同沉积火山灰与海底喷流共同作用的结果,该煤层矿物质的富集成因是一种新的复合富集模式。至于贵州贵定和广西合山晚二叠世煤是否受到同沉积酸性火山灰的影响还需进一步研究。在煤中微量元素的利用方面,由于该煤中的V,Cr和U含量很高,它们在煤的燃烧产物(如飞灰)中可能进一步富集,如果能对这些元素进行提取,可以实现煤炭经济的良性循环发展,也为新类型的金属矿床研发提供借鉴。四、结论云南砚山M9煤是局限碳酸盐台地基础上形成的煤层,属于超高“有机硫”煤。该煤中矿物的种类和组合特征(β-石英副像、透长石、钠长石、白云母、伊利石、斜长石、钙镁黄长石、片钠铝石)和超常富集微量元素(F,V,Cr,Ni,Mo和U)是同沉积酸性火山灰和海底喷流共同作用的结果。该煤层中的微量元素和矿物的富集成因机制是一种新的富集模式(或成因类型)。参 考 文 献[1] Ren D Y,Zhao F H,Wang Y Q et Distribution of minor and trace elements in Chinese Int J Coal Geol,1999,40: 109 ~ 118[2] 任德贻,赵峰华,代世峰等 煤的微量元素地球化学 北京: 科学出版社,2006[3] Bohor B F,Triplehorn D M Tonsteins: Altered volcanic-ash layers in coal-bearing Geol Soc Am,Spec Paper285, 44[4] Zhou Y P,Ren Y L,Bohor B F Origin and distribution of tonsteins in late Permian coal seams of southwestern C Int J Coal 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