0 引 言

近年来，我国区域性大气污染日益突出，雾霾治理受到国家的高度重视，其中京津冀地区是重中之重。造成雾霾的原因很多，而原煤散烧是其主要来源之一，被视为造成雾霾的罪魁祸首。据不完全统计，京津冀地区目前燃煤散烧量超过3 000万t/a，占煤炭用量的10%，但污染物排放量却占总量的一半左右[1，2]。由目前的观测数据初步判断，与燃煤排放直接相关的有机物、类似黑炭等物质是PM2.5的主要组成部分，也证明了煤炭污染(特别是城乡接合部与广大农村地区的原煤散烧)是导致华北地区冬季大范围空气污染的主要来源[3，4]。因此，2013年9月国务院发布《大气污染防治行动计划》，其中提出“鼓励北方农村地区建设洁净煤配送中心，推广使用优质低硫散煤和洁净型煤”[5]。

型煤生产是洁净煤技术中操作简单、技术成熟、成本低廉、现实有效的技术，具有提高热效率、节约能源、降低大气污染等优势，被认为是降低民用燃煤颗粒物排放的有效技术[6]。目前，尽管京津冀等地区率先对洁净型煤进行推广，但总体上进展并不十分理想，主要问题是洁净型煤多以无烟煤为原料，使其成本高、价格贵、推广难度大[7-9]。为此，半焦作为低阶煤热解产物，具有低硫、低氮、低挥发分等特点，且价格低廉，是民用型煤原料的较好选择[10，11]。苗文华等[12]研究表明，半焦型焦燃烧排放的PM2.5和总颗粒物浓度远低于烟煤，且具有很大的价格优势。尽管如此，由于半焦挥发分低且成型后孔隙率降低，使其燃烧性能受到影响，而不黏煤具有高挥发分和高化学活性的特点，因此，将不黏煤与半焦混合，有望在降低污染物排放的同时可改善型煤的燃烧特性。基于此，以下对半焦和不黏煤进行混配成型研究，并考察混配型煤的质量指标和燃烧性能，明确了二者混配成型制备民用洁净型煤的可行性。

1 试 验

1.1 试验原料

试验所用半焦为榆林德润生产，所用不黏煤为“神华优混”不黏煤。半焦和不黏煤的工业分析和元素分析见表1。

 

表1 半焦和不黏煤的工业分析和元素分析

  

煤样工业分析/%VdFCdAdQgr，d/(MJ·kg-1)元素分析/%CdafHdafNdafOdafSdaf半焦8 2785 176 5631 3792 561 870 964 320 29不黏煤32 5661 376 0729 6281 175 531 1310 420 73

由表1可知，2种原料的灰分均较低(约6%)，且半焦具有低挥发分、高发热量和低硫的煤质特征，符合北京市地方标准DB 11/ 097—2014《低硫煤及制品》[13]对民用型煤质量指标的要求，可用于制备民用洁净型煤。

2.1 黑老虎林下植被主要病虫害种类及危害情况 对衡阳和怀化地区2个示范园区内苗龄1年和苗龄3年黑老虎林下植被主要病虫害展开全面调查，经过初步鉴定和统计，发现虫害18种(表1、2)病害4种(表3、4)，其中食叶害虫9种，吸汁类害虫7种，蛀干性害虫1种，地下害虫1种；病害均为侵染性病害。食叶害虫以鳞翅目居多，主要以幼虫取食叶片危害，危害严重的主要为斜纹夜蛾，危害盛发期在8月中下旬；吸汁类害虫除朱砂叶螨外，其他均属半翅目害虫，朱砂叶螨属蛛形纲叶螨科，是吸汁类害虫中危害地老虎较为严重的一种害虫，主要以成若虫在叶背面取食危害，使叶片褪绿变白，影响光合作用。病害以叶枯病危害最为严重，其次为龙纹病。

1.2 成型试验

将半焦和不黏煤分别进行破碎、筛分，并取不同粒级样品混合，再加入水和黏结剂搅拌均匀备用。称取混合物40 g放于磨具中压制成型，将已压制的型煤置于室温下干燥一定时间后，再在鼓风干燥箱中进行干燥。在前期的成型试验研究中，通过单因素试验考察了原料粒级、成型压力、水分、黏结剂种类及其添加量对型煤冷压强度、落下强度、工业分析等指标的影响，明确了腐殖酸钠和膨润土作为复配黏结剂对于半焦成型具有良好效果，并得出半焦成型的最佳工艺条件如下:成型水分25%、粒度上限3 mm、<1 mm煤粉占65%、成型压力20 MPa，干燥方案如下:先在60 ℃下干燥30 min，再在100 ℃下干燥60 min，最后在130 ℃干燥90 min[14]。在此基础上主要优化腐殖酸钠和膨润土的添加量配比，以在满足型煤强度指标的基础上减小黏结剂用量、降低成型成本，取腐殖酸钠添加量和膨润土添加量均分别为3%、4%、5%。

1.3 型煤煤质特性表征

按照GB/T 6412—2009《家庭用煤及炉具试验方法》[18]测定型煤的燃烧性能。为了考察型煤燃烧过程中颗粒物的释放规律，将燃烧试验置于相对密闭的室内进行，室内空间体积约为70 m3。为了模拟日常生活中的燃煤状态，关闭门窗但开启换气扇，燃烧过程中利用CCD 1000-FB型便携式微电脑粉尘仪测定烟尘量随时间的变化关系。

为了确切地考察混配型煤质量指标随不黏煤加入量的变化趋势，对图1中的冷压强度曲线进行非线性拟合，对灰分和挥发分曲线进行非线性拟合，建立煤质指标和不黏煤加入量的数值关系，分别见式(1)～式(3)。

1.4 型煤燃烧性能测定

民用型煤以冷压强度为主要评价指标，以落下强度和热稳定性为辅助评价指标，分别按MT/T 748—2007《工业型煤冷压强度测定方法》[15]、MT/T 925—2004《工业型煤落下强度测定方法》[16]和MT/T 924—2004《工业型煤热稳定性测定方法》[17]测定型煤的冷压强度、落下强度和热稳定性。

鱼腥草的化学成分主要分为3类，分别为挥发油、黄酮类化合物、其他类。鱼腥草嫩叶的成分组成（每100 g）：蛋白质2.2 g、碳水化合物6 g、纤维18 g，另外还含有维生素类物质、氨基酸、挥发油、黄酮类等化合物。鱼腥草在动物疾病的防治中既可以对动物进行注射，也可以灌服，还可以作为草料进行饲喂。鱼腥草的药性主要有以下几个特性[1]。

2 半焦成型特性分析

2.1 半焦的成型特性

固定成型条件为最佳工艺条件，半焦型煤的冷压强度随腐殖酸钠和膨润土添加量的变化见表2。

 

表2 不同添加剂用量下半焦型煤的冷压强度

  

腐殖酸钠/%膨润土/%冷压强度/N343934465547934624449455093482545015516

由表2可知，随着黏结剂添加量增多，型煤的冷压强度逐渐增大。当黏结剂添加量为6%(3%腐植酸钠、3%膨润土)时，型煤的冷压强度为439 N，已达到《低硫煤及制品》[13]规定的大于400 N的质量要求。当复合黏结剂的加入量为8%时，型煤冷压强度已达到494 N；当复合黏结剂的加入量为10%时，型煤的冷压强度增加为516 N，其成型效果与加入量为8%时相差不大。从经济性和混配不黏煤方面考虑，将腐殖酸钠和膨润土的添加量均固定为4%。

分别按Y1、Y2和Y3为《低硫煤及制品》[13]规定的极限值，即400 N、12%和25%，得到不黏煤的加入量x分别为10.1%、4.7%和-132.9%。当型煤灰分为25%时，不黏煤添加量为负值，主要因为半焦和不黏煤的灰分均低于25%，且不黏煤的灰分低于半焦，无论添加多少不黏煤均不能使型煤灰分达到25%。从混配型煤的冷压强度和挥发分考虑，不黏煤的最大添加量分别为10.1%和4.7%，说明挥发分是制约不黏煤加入量的主导因素，且不黏煤的最大加入量为4.7%，超过此值将使型煤不符合标准。

 

表3 半焦型煤的质量特性

  

样品Ad/%Vdaf/%St，d/%Qgr，d/(MJ·kg-1)冷压强度/N落下强度/%热稳定性/%半焦型煤11 7110 630 3029 374948787北京地标[13]≤25≤12≤0 4≥24>400≥80-

2.2 半焦与长焰煤混配成型特性

固定成型条件为最佳工艺条件，将半焦与不黏煤混配后进行成型，混配型煤的冷压强度随不黏煤加入量的变化如图1所示。

由表4可知:①当不黏煤加入量为4.7%时，冷压强度、灰分和挥发分的计算值分别为450 N、11.24%和12.00%，表4中对应的实测值分别为459 N、11.49%和11.95%，二者非常接近，说明式(1)～式(3)能较好地预测型煤煤质特性与不黏煤添加量的关系，实际生产过程中可作为不黏煤混配量的计算依据。②当不黏煤加入量为4.7%时，混配型煤的其它指标也符合《低硫煤及制品》的要求，说明半焦混配不黏煤可用于制备民用洁净型煤，但不黏煤的加入量不得超过4.7%。

  

图1 半焦型煤的煤质特性随不黏煤加入量的变化趋势

二是非法来源与非法走向的财产。关联性企业资产的性质认定主要从两个角度着手：(1)财产来源。当企业资产来源于违法行为或者犯罪行为，即使这部分财产被用于维持正常企业活动与业务、添置企业必须具备的各类设施，仍然应当被认定为涉黑财产。(2)财产走向。如前所述，《2009年纪要》规定了“为组织成员及其家属提供工资、奖励、福利、生活费用”属于“用于违法犯罪活动或者维系犯罪组织的生存、发展”，该部分财产属于“涉黑财产”，应当予以追缴、没收。当企业财产走向具有促进涉黑组织发展，维护关联性企业运行功效，无论该财产的来源如何，都应当认定为涉黑财产，并最终予以没收或处置。

“由于燃油成本约占货运成本的三分之一，沃尔沃卡车将继续竭尽全力，寻找降低卡车燃油消耗的新方法。”沃尔沃卡车总裁Claes Nilsson表示。“而这次，我们在不影响卡车性能和生产力的前提下，结合技术改良，为客户创造更高的利润空间。”

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Y1=-0.000 56x3+0.13x2-10.96x+

498.32

(1)

Y2=0.26x+10.78

(2)

Y3=-0.10x+11.71

(3)

式(1)～式(3)中，Y1、 Y2和Y3分别为半焦型煤的冷压强度(N)、挥发分(%)和灰分(%)；x为不黏煤的添加量(%)。以上3个公式的决定系数R2均超过或接近0.99，说明其能很好地描述半焦型煤煤质指标与不黏煤加入量的关系。

从图1可看出，随着不黏煤加入量的增加，半焦型煤的冷压强度逐渐降低，而挥发分和灰分逐渐升高。当不黏煤添加量为4.5%时，型煤冷压强度为459 N，远高于《低硫煤及制品》[13]规定的民用型煤冷压强度大于400 N的要求，但挥发分为11.95%，已接近民用型煤挥发分允许的上限12%，因此不黏煤的最大加入量为4.5%。当不黏煤添加量达到10%时，型煤冷压强度为415 N，仍满足指标要求，但挥发分已超过12%。由于不黏煤成型性较差，进一步增加不黏煤的添加量将使半焦型煤的冷压强度大幅降低，如添加量为20%，型煤冷压强度降低至312 N。

固定成型条件，取黏结剂的添加量为8%时，制得半焦型煤的质量指标见表3。由表3可知，该试验采用的半焦成型性良好，半焦型煤的冷压强度和落下强度分别达到494 N、87%。由于半焦具有低灰分、低挥发分和高发热量特点，使半焦型煤灰分和挥发分仅为11.71%和10.63%，而发热量高达29.37 MJ/kg。可见，以半焦为原料的型煤各项指标优良，完全满足《低硫煤及制品》[13]规定的指标，为掺混不黏煤制备混配型煤提供了条件。

为了验证式(1)～式(3)的准确性，取87.3%的半焦和4.7%的型煤进行混配，腐殖酸钠和膨润土的添加量均为4%，在优化条件下对混配原料进行成型，所得混配型煤的煤质指标见表4。

5.2.2 及时收录处理常用数据 机井计量设施监控平台反馈的运行信息数据要及时进行业务对接处理并存档管理。

 

表4 半焦和长焰煤混配型煤的煤质特性

  

样品Ad/%Vdaf/%St，d/%Qgr，d/(MJ·kg-1)冷压强度/N落下强度/%热稳定性/%混配型煤11 4911 950 3028 974598486北京地标[13]≤25≤12≤0 4≥24>400≥80-

3 型煤燃烧性能

通过燃烧试验考察半焦型煤(92%半焦、4%腐殖酸钠、4%膨润土)和混配型煤(87.3%半焦、4.7%不黏煤、4%腐殖酸钠、4%膨润土)的燃烧性能，主要考察火力强度、热效率和上火速度3个指标，结果见表5，其中还列出了市售无烟煤型煤的相关数据用于对比分析。由表5可知，所制备的半焦型煤和混配型煤的火力强度接近16 g/min，热效率约为48%，而燃烧速度明显大于1 ℃/min，各项指标均符合《家庭用煤及炉具试验方法》对家庭用煤的要求，可用作民用洁净型煤，且混配型煤的燃烧速度比半焦型煤高0.23 ℃/min，主要因为不黏煤的挥发分高、着火容易且着火延迟时间短[13]，与半焦混配后提高了型煤的燃烧反应性和上火速度，改善了半焦型煤的燃烧性能。此外，所制备的2种型煤的各项指标接近或优于市售的无烟煤型煤，说明半焦型煤和混配型煤可用于替代目前价格昂贵的无烟煤型煤，可因地制宜进行积极推广。

 

表5 半焦型煤和混配型煤的燃烧性能

  

型煤样品火力强度/(g·min-1)热效率/%燃烧速度/(℃·min-1)半焦型煤15 8048 201 34混配型煤15 8848 371 57无烟煤型煤15 8348 421 38国标要求>15>40>1

2种半焦型煤和无烟煤型煤在燃烧过程中，室内烟尘浓度随时间的变化关系如图2所示。由图2可知，烟尘浓度随时间先增大后减小并在8 min左右达到最大值，其中半焦型煤和混配型煤的最大值分别为24.32 mg/m3和21.62 mg/m3，高于无烟煤型煤的最大值19.07 mg/m3。三者在燃烧过程中，5 min之前室内烟尘浓度接近，但在5 min～15 min的时间段内，半焦型煤和混配型煤燃烧的烟尘浓度明显高于无烟煤型煤，是因为无烟煤型煤的挥发分低、燃烧产生的烟尘少，而后三者燃烧的烟尘浓度逐渐降低且趋于一致。表1表明不黏煤的挥发分明显高于半焦，考虑到烟尘排放的问题，实际生产中可综合各方面因素以进一步降低不黏煤的混配比例，制备价格低廉、性能优良的民用洁净型煤。

  

图2 型煤燃烧过程中烟尘排放特性

4 结 论

(1)半焦型煤的质量指标符合DB 11/097—2014《低硫煤及制品》对民用型煤的要求，且燃烧性能满足GB/T 6412—2009《家庭用煤及炉具试验方法》对家庭用煤的要求，因此，该半焦是制备民用洁净型煤的优质原料。

(2)将不黏煤与半焦混配可提高型煤的燃烧速度及改善型煤的燃烧性能，但不黏煤的添加量受型煤产品挥发分的限制，该文条件下不黏煤添加量不超过4.7%时，制备的混配型煤符合民用型煤和家庭用煤的要求。

(3)从燃烧性能和烟尘排放量考虑，半焦型煤和混配型煤的质量接近甚至优于市售的无烟煤型煤，且价格更为低廉，可因地制宜进行积极推广。

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