褐煤中煤-水间的相互作用及界面稳定性机理

针对褐煤脱水提质和安全、高效利用的基础科学问题----褐煤中煤-水间相互作用及界面稳定性，本项目以蒙东地区年老褐煤为研究对象，以褐煤中含氧官能团、孔隙结构、煤中电解质的交互作用及其与水的物理化学作用为研究主线，从褐煤的相变和低温热解两个角度出发，采用多种表征手段剖析褐煤的多维复杂微观胶体结构特征；采用多种方法处理褐煤，深入研究破坏胶体结构方式和程度对褐煤界面稳定性的影响；结合理论计算，从分子水平揭示水、煤之间复杂的物理化学作用以及提质褐煤煤-水界面稳定机理，完善和发展褐煤基础研究和理论计算的平台。从源头上解决褐煤脱水和稳定性问题，为褐煤大规模脱水提质、高效安全利用提供理论依据。 2100433B

粒子之间存在着相互作用 ，有强相互作用、电磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用，其中引力相互作用非常弱，可以忽略。通过这些相互作用，产生新粒子或发生粒子衰变等粒子转化现象。按照参与相互作用的性质将粒子分成以下几类：①规范粒子。即传递相互作用的媒介粒子，已发现的有传递电磁作用的光子和传递弱作用的W、Z粒子。②轻子。不直接参与强作用可直接参与电磁作用和弱作用的粒子，已发现的有电子、μ子、τ子和相伴的电子中微子ve、μ子中微子、τ子中微子及它们的反粒子共12种。③强子。直接参与强作用，也参与电磁作用和弱作用的粒子。其中自旋为整数的强子称为介子，自旋为半整数的强子称为重子。强子的数目众多，其中大部分是通过强作用衰变的粒子，其寿命极短，是不稳定的粒子，也称为共振态。

褐煤提质是指褐煤在小于250℃温度脱去部分大部分游离水后的干燥褐煤，用甲苯等有机物提取褐煤中的褐煤蜡、腐植酸的过程。所以,褐煤的提质过程主要是褐煤的脱水过程。褐煤提质干燥前后的对比见下表：

褐煤提质干燥前后的性质对比

提质后的褐煤将更有利于利用、运输和贮存。若是将褐煤中的50%的水分除去,则将会把褐煤燃烧后产生的温室气体的排放量降低15%。实际测试得知,一种水分42.52%、发热量11.93MJ /kg的褐煤,经提质干燥后,水分降14.43%,发热量增至18.08MJ /kg,相当于提高了热值51.6%,这对于褐煤电厂的影响无疑是十分巨大的。