常志伟，杜文广，杨颂，刘守军，上官炬，史鹏政，马睿

(1.太原理工大学 煤科学与技术教育部和山西省重点实验室，山西 太原 030024；2.太原理工大学 化学化工学院，山西 太原 030024；3.太原科瑞康洁净能源有限公司，山西 太原 030006)

我国煤炭资源丰富，到2018年，煤炭储量达到1 388亿t，其中低阶煤占40%～50%。近年来，随着煤炭开采机械化程度的提高，煤粉数量急剧增加。由于煤粉粒度小，不能满足各种工业生产工艺的要求，造成燃料资源的巨大浪费。煤粉直接燃烧利用率低，污染严重，将粉煤成型可实现煤炭的清洁高效利用。由于低阶煤塑性差、弹性大，在消除成型压力后会发生较大的弹性膨胀，型煤结构容易松动，强度降低[1-4]。因此，粘结剂的种类和成型工艺对煤粉的成型尤为关键。

本文首次提出长焰煤加入煤泥和聚乙烯醇来制备型煤，型煤强度明显提高，实现废物的资源化利用，减少污染。通过型煤的跌落强度和抗压强度来检测粘结剂对长焰煤成型性能的影响，用单因素实验确定了最佳工艺条件，通过扫描电镜和红外光谱表征手段对原煤和型煤进行了机理分析。

1 实验部分

1.1 原料与仪器

原料煤，选自陕西长焰煤；实验煤泥，选自山东龙口(一种低阶煤泥)，原煤与煤泥工业分析见表1；聚乙烯醇1788(分子式为(C2H4O)n，纯度>99%)，分析纯。

表1 测试煤原料

Nicolet iS 50傅里叶红外光谱仪；Zeiss EVO MA15扫描电子显微镜；101-00A电热鼓风干燥箱；YAW-300D全自动压力试验机。

1.2 原料预处理

原煤的挥发分为37.46%，而固定碳含量仅为56.54%，是典型的高挥发性煤。将长……