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第1章 绪论 1

1.1研究背景及意义 1

1.2国内外研究现状 3

1.2.1成浆性影响因素研究 3

1.2.2制浆原料的研究 19

1.2.3成浆性预测模型研究 22

1.2.4计算机模拟 22

1.3研究思路、内容和技术路线 24

1.3.1研究思路 24

1.3.2研究内容 24

1.3.3技术路线 25

第2章 实验设计与研究方法 27

2.1原料及试剂 27

2.2实验方法及仪器 28

2.2.1水煤浆制备方法 28

2.2.2水煤浆性能测定 29

2.2.3煤样及兰炭末的工业、元素分析 30

2.2.4煤岩组分测定 30

2.2.5灰中氧化物测定 30

2.2.6煤样、兰炭末及分散剂的ATR-FTIR检测 30

2.2.7比表面积及孔结构分析 31

2.2.8接触角测定 31

2.2.9分散剂吸附实验 32

2.2.10Zeta电位 32

2.2.11热改质实验 32

2.2.12模型验证实验 33

第3章 神府东胜煤成浆性影响因素研究 34

3.1水煤浆的成浆性研究 34

3.1.1水煤浆的黏浓特性 34

3.1.2水煤浆的定黏浓度 35

3.1.3水煤浆的流变特性 35

3.1.4水煤浆的稳定性 40

3.2煤质特性对成浆性的影响研究 40

3.2.1水分对成浆性的影响 41

3.2.2灰分对成浆性的影响 42

3.2.3挥发分与固定碳对成浆性的影响 42

3.2.4O/C值对成浆性的影响 43

3.3煤岩组分对成浆性的影响 44

3.4灰中氧化物对成浆性的影响 46

3.5孔结构特征对成浆性的影响 48

3.6煤的官能团结构对成浆性的影响 49

3.7本章小结 53

第4章 水煤浆体系的耗散粒子动力学和分子动力学研究 54

4.1模拟方法 55

4.1.1耗散粒子动力学理论 55

4.1.2耗散动力学的模拟参数 56

4.1.3均方位移（MSD） 56

4.1.4径向分布函数（RDFs） 57

4.2模拟说明 57

4.2.1煤与分散剂的分子模型 57

4.2.2DPD模拟 58

4.2.3分子动力学模拟 58

4.3结果与讨论 60

4.3.1DPD模拟步数 60

4.3.2分散剂对不同浓度的水煤浆体系聚集形貌的影响 61

4.3.3分散剂含量对水煤浆体系聚集形貌的影响 61

4.3.4扩散系数 64

4.3.5径向分布函数 65

4.4本章小结 73

第5章 分散剂种类与煤炭成浆性的适配规律研究 75

5.1不同分散剂制备水煤浆的成浆性研究 76

5.1.1不同分散剂制备水煤浆的黏浓特性 76

5.1.2水煤浆的定黏浓度 79

5.2分散剂种类对煤炭成浆性的影响规律研究 81

5.2.1分散剂种类对煤质因素与成浆性的相关性影响 81

5.2.2分散剂的吸附性能对成浆性的影响 82

5.2.3煤表面Zeta电位对成浆性的影响 83

5.2.4煤质因素对煤成浆性影响的重要性 84

5.2.5基于煤质因素的分散剂种类与煤成浆性适配规律研究 84

5.2.6分散剂官能团与煤炭成浆性的适配规律研究 91

5.3本章小结 99

第6章 兰炭末对煤焦浆成浆性的影响研究 101

6.1兰炭末性质的表征 102

6.1.1兰炭末的工业分析与元素分析 102

6.1.2兰炭末的官能团特征 102

6.1.3兰炭末的润湿性 103

6.1.4兰炭末的Zeta电位 104

6.1.5分散剂吸附结果 104

6.1.6兰炭末的孔结构 105

6.2兰炭末的成浆性影响研究 106

6.2.1水焦浆的黏浓特性 106

6.2.2水焦浆的定黏浓度 107

6.2.3水焦浆的流动性 108

6.3煤焦浆的成浆性 108

6.3.1煤焦浆的黏浓特性 108

6.3.2α对定黏浓度的影响 109

6.3.3α对流变特性的影响 110

6.3.4α对稳定性的影响 114

6.4煤焦浆定黏浓度预测方法研究 114

6.5热改质对成浆性的影响 117

6.5.1ZJM煤的热重分析 117

6.5.2热改质对成浆性的影响 117

6.5.3热改质对焦油及煤气产率的影响 119

6.5.4热改质对煤质的影响 120

6.5.5热改质对煤表面润湿性的影响 120

6.5.6热改质对半焦含氧官能团的影响 121

6.5.7热改质对半焦的孔结构影响 123

6.5.8热改质对ZJM半焦成浆性的影响机理 123

6.6本章小结 124

第7章 结论与展望 126

7.1主要结论 126

7.2创新点 128

7.3展望 129

主要符号表 131

参考文献 132