不同等级煤的重介离心浮沉分离

不同等级煤的重介离心浮沉分离

一、不同煤阶煤的重介离心浮沉分选(论文文献综述)

王骏[1](2021)在《延长煤显微组分浮选-离心分离及其催化解聚研究》文中研究指明煤是一种优质的化工原料,但现阶段我国煤炭利用的方式主要为直接燃烧,这不仅造成了资源的浪费,而且带来了较多的环境问题。因此,煤的清洁高效利用一直是科研工作者关注的重要研究方向之一。煤是由多种化学成分和分子结构构成的复杂混合物,煤中的显微组分由于成因不同、组成不同、结构不同,造成了不同显微组分的性质也不同,故而在煤转化技术中的作用也不同。研究煤岩组分的基本性质,有针对的开展煤岩组分的分质分离利用,是提高煤炭综合高效利用效率的重要路径。与煤直接液化的高氢耗和煤间接液化的高能耗相比,煤热解可以在温和的条件下获得气、液、固产品。开展基于热解的煤炭资源分级综合利用,对我国经济发展和能源安全具有重要的战略意义。焦油是煤热解过程中附加值最高的产物。它不仅可以加氢制燃料油,还可以提取苯酚、苯、萘等化工产品,因而通过提高具有高附加值的焦油品质及产率能够显着提高热解工艺的整体效益。在充分分析国内外相关研究工作基础上,本课题组提出了催化解聚理念,该法以催化原理为基础,通过催化剂对煤中某些特定键的作用,以尽可能少地破坏煤中的原有结构(即打破化学键)基础上实现煤的温和解聚,提高出油率,获取高附加值化学品和液体燃料。基于此,本研究选取陕西延长煤作为研究对象,利用建立的浮选-离心组合分离法,分离并得到高纯度的显微组分富集物,并对其热解反应特性进行了分析;结合本课题组提出的催化解聚理念,考察了Fe Cl3和Zn Cl2催化剂对不同显微组分富集物催化解聚效果。主要研究内容如下:陕西延长煤显微组分分离研究。利用浮选-离心组合分离法,所得镜质组富集物中镜质组含量由原煤的37.25%提高到了79.56%,惰质组富集物中惰质组含量由原煤的45.76%提高到了72.25%。相比原煤,镜质组富集物具有较高的氢含量和氧含量及较高的氢碳比和挥发分,惰质组富集物的氢含量降低,氢碳比较降低,挥发分降低。显微组分富集物低温热解特性研究。镜质组富集物热解焦油产率、热解水收率及热解气收率较高,半焦收率较低,这与其结构中脂肪烃相对含量较高,脂肪侧链的长度更长,无定型碳相对含量高,具有高挥发分和H/C比的特点相一致,有利于低分子自由基碎片产生并与H自由基结合,形成小分子化合物逸出,同时,其含氧量较高,且主要以酚羟基的形式存在,热解气中H2和CH4的相对含量较多,焦油中脂肪烃类化合物和酚类化合物含量较高;惰质组富集物热解半焦收率较高,焦油收率、热解水收率及热解气收率较低,焦油中多环芳烃、稠环芳烃及杂原子化合物相对较多,这与其石墨化程度较高,有较多稳定的芳香结构,含氧官能团丰富的特点相一致,其富含的羧基、羰基及芳香醚利于CO、CO2小分子气体的生成。不同催化剂对显微组分催化解聚的影响研究。Fe Cl3催化剂对显微组分热解焦油收率提高有明显的促进作用,有利于脱氢反应的进行,同时也促进了脱羧反应的进行,抑制了H自由基与甲基的结合,导致焦油中脂肪烃和苯系物相对含量增多,Fe Cl3催化剂的添加促进脂肪氢的脱落,以及侧链的断裂,使煤热反应性增强,同时抑制了半焦的聚合,迟滞了半焦的石墨化发展程度,促进了煤中大分子裂解。Zn Cl2催化剂仅对镜质组富集物的热解焦油收率有促进作用,有利于促进侧链的断裂并析出生成更多小分子化合物及脱氢反应的进行,促进了H2和CH4生成,抑制了酚羟基从煤主体上的脱离,促进了自由基与单苯环化合物结合使苯系物相对含量增加,同时对焦油中的芳烃结构有一定的催化裂解作用;Zn Cl2催化剂的添加促进了侧链的断裂并生成更多的小分子化合物与H自由基,同时会使镜质组和惰质组富集物热解半焦的芳香度增加,缩合程度增大。本论文探索了煤的显微组分分离和显微组分结构对热解及催化解聚过程的影响,为更有针对性对煤进行分质分级转化利用提供了基础数据和支撑。

刘少林[2](2019)在《高有机硫煤分选组分中硫的赋存形态及其热变迁行为研究》文中认为优质炼焦煤因其较好的粘结性和结焦性在高炉冶炼行业扮演着无法取缔的角色,但随着煤炭资源的大幅度开采和长期不合理利用,优质炼焦煤资源的储量急剧下降,高硫炼焦煤的占比则逐渐增加。且这些高硫煤中硫的存在形态主要以有机硫为主,通过洗选很难脱除。如果能够解决高硫炼焦煤中硫的问题,在炼焦配煤过程中增加高硫炼焦煤的配入量,可有效降低配煤成本、提升焦化企业效益,也能起到保护优质炼焦煤资源的作用,对炼焦工业可持续发展具有重要的现实意义。实验研究和工业实践表明,利用高硫煤部分替代优质炼焦煤进行配煤炼焦在技术上是可行的,但存在高硫煤配入量受限的问题。随着煤岩配煤理论的发展与应用,通过煤显微组分分离技术,对高硫炼焦煤中不同显微组分进行分选和富集,并将粘结性较好的活性组分富集物进行配煤炼焦,在兼顾其成焦性的前提下,保证焦炭中硫含量不超标,将是一种可期的提高高硫炼焦煤配入量的重要手段。高有机硫煤作为一种非均相的有机岩,有机硫在显微组分中的分布和赋存形态存在差异。因此,基于煤显微组分的密度差异,采用重介质分选法,将煤中有机部分从矿物质中分离出来,使无机硫与有机硫分离,可有效消除无机硫和矿物质对热解过程中有机硫变迁行为的影响。所以,探究高有机硫炼焦煤不同分选组分中硫的赋存形态及其热解过程中变迁行为的差异,有助于准确认识极为复杂的煤热解脱硫全貌,更深层次地理解和掌握有机硫热变迁行为的影响机制,对高有机硫炼焦煤在配煤炼焦过程中的应用具有重要的理论指导意义。本文选取两种硫含量不同的高有机硫炼焦煤,采用重介质分选法将其分选为密度范围不同的五个组分。借助X射线光电子能谱仪(XPS)、核磁共振波谱仪(13C NMR)分析分选组分中硫的分布和赋存形态;采用固定床热解反应器-质谱分析仪(Py-MS)在线检测分选组分热解过程中含硫气体的释放特性,探究各分选组分热解脱硫效率与硫变迁行为的关系,为高有机硫煤配煤炼焦过程中硫分的定向脱除和调控提供理论基础。主要结论如下:(1)两种煤分选组分的产率随煤样密度的增加而减少。其中,D1组分(<1.30 g/cm3)的产率最大,D4组分(1.40-1.45 g/cm3)的产率最小。柳湾煤(LW)各分选组分的产率相差不大,其有机质在各分选组分中的分布相对均匀,临汾煤(LF)变化幅度较大,其有机质主要分布在LF-D1中。随着分选组分密度的增加,其脂肪碳(fal)的比例减少,芳香碳(fa)的比例增加,有机质分子排列规则且结构更为紧凑,高密度组分(D5)的芳构化程度最高。各分选组分的热解失重量和最大脱挥发分速率随组分密度的增加逐渐降低。(2)随着分选组分密度的增加,两种煤分选组分的硫含量先降低后升高,其中,D1组分的硫含量最高,D4组分的硫含量最低。不同分选组分中硫的赋存形态以及分布特性存在显着差异,有机硫集中分布在低密度组分(D1)中,且以主要噻吩硫的形式存在,无机硫则主要以黄铁矿的形式分布在高密度组分(D5)中。与原煤相比,D1组分中脂肪碳的比例增加,硫醇、硫醚等脂肪类硫化物的含量较高,因其在热解过程中容易分解,使得D1组分的脱硫效率优于原煤,LW-D1和LF-D1的脱硫效率较原煤分别提高了4.0%和1.4%。D5组分的芳构化程度较高,有机硫的热稳定性高,热解过程中不易发生分解,其脱硫效率较低。(3)两种煤D1组分热解过程H2S的生成温度(300 oC)最低,释放温区最宽,700 oC以上仍有H2S生成。一方面D1组分中脂肪类有机硫容易分解,在较低温度下生成H2S;另一方面D1组分中噻吩硫在较高温度下分解产生H2S,使其释放温区变宽。两种煤D5组分中黄铁矿硫含量及矿物质组成的不同,使得LW-D5与LF-D5组分热解过程中含硫气体的释放规律和脱硫效率显着不同。分选组分热解过程中含氢气体(H2、CH4)和含氧气体(CO、CO2)对含硫气体的影响各不相同。D1组分热解过程中H2S的释放温区与H2不同,但与CH4基本吻合,且H2S释放量随着CH4释放量的增加而增加,表明热解过程中脂肪侧链裂解生成的含氢自由基,能够诱导活化含硫基团,促进H2S气体的释放,这也是D1组分脱硫效率较高的原因之一。

项飞鹏[3](2017)在《低阶煤水热提质对煤质及重金属元素迁移的影响研究》文中研究表明煤是我国的主要一次能源。随着经济发展,能源需求将逐步增大,大规模开发利用以褐煤为代表的低阶煤势在必行。但是低阶煤普遍存在着高水分、低热值的缺点,需要采取预处理措施来脱除水分提高煤炭品质。水热处理是一种有效的非蒸发脱水技术,脱除的水分为液态无需汽化潜热,因而整体效率较高。水热处理会使煤的理化性质发生一定改变。痕量元素汞、砷、硒是挥发性较强的元素,在燃烧烟气段不易捕捉收集,对环境的危害性较大,引起了研究人员的极大重视。水热技术在脱除煤中水分的同时,也存在脱除煤中痕量元素的潜力。因此本文在研究水热技术对煤质影响的同时,对水热过程脱除痕量元素汞、砷、硒的能力展开探索。本文采用煤种为三种产自内蒙的褐煤。首先探究水热技术对褐煤基本物理化学特性的影响,包括煤的工业元素分析,孔隙变化,红外光谱图变化,热解特性变化等。由工业元素分析可知,水热提质后的煤水分含量降低,挥发分减少,热值上升,煤阶升高;孔隙结构变化上,由于水分减少原含水孔隙结构发生萎缩,比表面积、孔径和孔容等表征参数经过水热提质后都出现了减小,但随着水热温度提升,这些表征参数又出现了上升趋势,这与煤中挥发分析出促使产生新孔有关;从红外光谱图结果上看,水热提质煤的含氧官能团减少,脂肪烃含量下降,芳香烃含量上升,煤的化学组成由低阶褐煤向更高阶的烟煤转变。热解实验结果表明提质煤的热解特性有些许改变,主要表现为热解失重率下降,反应活化能升高。接着本文开展关于痕量元素汞/砷/硒在煤中赋存形态的研究。主要采用逐步提取法和浮沉实验两种方法。通过逐步提取法,将煤中痕量元素的赋存形态分成四种:可交换态、碳酸盐态、硫化物和残余态。根据提取实验结果,这三种煤中宝日煤和伊敏煤的汞元素主要以黄铁矿形式存在,而平庄煤中汞元素则主要是残余态汞(有机态汞和硅酸盐态汞);砷元素主要赋存形式也是黄铁矿,其次是砷酸盐;硒元素在残余态和硫化物态含量中较高。通过浮沉实验,发现不同煤的质量分布趋势并不相同,伊敏煤质量主要集中在<1.3和1.3~1.4密度段,而平庄煤主要集中在1.3~1.4和1.4~1.5区段。另外测量各密度段煤汞/砷/硒的含量表明,各元素在高密度段含量较高,在低密度段含量较低,在>1.8密度段各元素都出现了明显富集,说明各元素都有很大一部分比例与大密度段的无机矿物质相结合。在以上基础上,本文研究了水热过程对各痕量元素的影响。通过对比水热提质前后干基煤中的痕量元素浓度,发现水热作用对各元素都有一定脱除作用,对汞和硒元素脱除效果较好,对砷元素稍差。进一步的质量平衡分析结果显示,300℃C时能脱除煤中约31%的汞,约19%的砷,约37%的硒。水热产物中的痕量元素大部分以固态和液态形式存在,气态极其微量。通过对水热产物的逐级提取,发现水热过程主要影响有机结合态痕量元素。XRD结果显示水热作用对煤中主要矿物质影响较小,对微量的复杂矿物质有影响,可能会破坏其结构。通过热解实验和水热实验痕量元素脱除效果对比,发现同温度下热解作用对脱除Hg元素有明显效果,而对As和Se脱除效果较弱,说明热解作用是水热作用影响的一部分因素,对Hg元素热解影响明显,而对As和Se元素影响不是很大。最后对影响机理进行讨论,水热过程对痕量元素的脱除原理体现在热解作用和类亚临界水环境的对部分煤中难溶物质的溶解能力上。基于Factsage软件的热力平衡计算,以预测实际热力过程中的痕量元素的分布。主要针对气化和燃烧两个最为常见的热力过程,以它们的主要操作参数——气氛,压力和温度为考察变量,探究这些变量对痕量元素分布的影响。计算结果显示,对气化和燃烧过程,气氛和压力对产物的种类影响较小,只有温度会对其种类产生较大影响。相比气化过程,燃烧过程的产物更为集中,Hg元素主要是Hg单质,As元素主要是As4O6,Se元素主要SeO2。

周科,于敦喜,张广才,聂剑平,徐明厚[4](2013)在《煤粉密度对煤质及其燃烧特性的影响》文中认为利用重液沉浮分离方法将一种烟煤分成6个不同密度段的煤样。通过对各密度段的煤样进行工业分析、元素分析和热重分析,研究了煤粉密度对煤质及其燃烧特性的影响。结果表明:随着煤粉密度的增加,挥发分和固定碳的含量逐渐减少,灰分含量逐渐增加;煤中元素C和N的含量也随着密度的增加而逐渐减小;随着密度的增加,煤粉的着火温度、固定碳着火温度降低,煤粉最大燃烧速率和反应放热峰值及其对应的温度降低;中等密度煤粉的燃烧反应性要优于高密度和低密度煤粉。

郝娟[5](2012)在《新型干法水泥厂煤粉粒径分级燃烧方法研究》文中研究说明煤炭作为我国的主要能源资源,其清洁高效利用对减少燃煤环境污染、节约煤炭资源具有重要意义。本论文从煤的燃烧过程、煤中矿物质分布、煤粉燃烧特性等方面,对粒径尺寸和矿物质分布、煤粉燃烧特性之间规律等方面国内外研究现状进行了综述。针对目前煤炭主要利用途径——煤粉燃烧,研究了工业粉煤过程中矿物在煤粉中分布影响规律、煤粉中矿物随粒径的分布规律及其对燃烧特性的影响,以期为煤粉分级燃烧方法在新型干法水泥厂的工业应用提供基础数据,为有效利用劣质煤资源、实现煤粉高效燃烧利用提供理论指导。本文首先研究了工业单煤煤粉中矿物质分布。试验采集的河南新乡同力水泥厂(HN)、山西西城水泥厂(SX)和江苏南京中国水泥厂(JS)三个水泥厂煤粉样品是不同变质程度的烟煤,三个出磨煤粉都呈现出灰分随密度级别的增加呈递增,随着粒度增加而降低的规律。煤样的产率分布整体分布状态呈哑铃型,矿物质和有机质分离程度较高。基于煤粉浮沉试验和激光粒度分析试验结果,通过数学计算过程的推导,得到了煤粉中各粒级产率、灰分和挥发分的计算公式。该数学模型的建立为研究煤粉组成的分布提供了理论支持。对于工业现场混煤煤粉的研究表明:所采集广西华宏水泥有限公司(HH)、广西华润水泥有限公司(HR)、江西万年青水泥有限公司(WNQ)、山西威顿水泥有限公司(WD)和安徽海螺(狄港)水泥有限公司(DG)的混煤煤粉与单煤工业煤粉类似,都呈现出灰分随着粒度增加而降低的规律。确定合适的分级粒度,经分级可以得到高质量的低灰煤粉。煤粉中整体呈现出高密度级煤样产率随着粒度增大而逐渐降低的趋势,说明随着粒度增大外在矿物含量越来越少,灰分随粒度的变化是由高密度级煤样主导的。本文还研究了磨煤过程和混煤对煤粉中矿物质分布规律的影响。试验采集的安徽皖北矿务局烟煤(WB)、江西萍乡无烟煤(PX)和山西大同烟煤(DT)煤样灰分都呈现出随粒度增大而增加的趋势,贵州六盘水无烟煤(LP)煤样各个粒度级别的灰分变化不大,且与原煤样的灰分相近。同一煤样粉磨到不同细度,其灰分—粒度曲线变化趋势一致。同一煤样用不同粉磨方式制备的煤粉,其粒度与灰分的变化因煤样而异,粉磨方式对煤粉中矿物质随粒度的分布具有较大影响。利用振动磨研究了混煤对矿物质分布的影响,以5:5混配的WB与DT、WB与LP、WB与云南小龙潭褐煤(LT)混煤制备15%筛余细度煤粉,对混煤各密度级的工业分析结果表明不同煤种混配导致产率随密度的变化不同。各混煤的灰分都随着密度增加而逐渐增加,而挥发分都随着密度增加而逐渐降低。WB与DT、WB与LP混煤各密度级煤粉的平均粒度都随着密度增加先减小后增大。混煤对燃烧特性影响规律的研究表明:在相同实验条件、掺混比例情况下,烟煤和无烟煤掺混,先磨后混煤粉除了着火性能不如先混后磨外,其他燃烧特性指标都好于先混后磨,先磨后混掺混方式的综合燃烧性能好于先混后磨掺混方式;烟煤和烟煤掺混,两种掺混方式混煤各项着火特性、燃烧特性相近;烟煤和褐煤掺混,先磨后混混煤燃烧性能稍好于先混后磨混煤。烟煤和无烟煤混煤的燃烧受掺混方式的影响最明显。无论哪种掺混方式混煤,燃烧反应性能烟煤和褐煤掺混最好,烟煤和无烟煤掺混最差,烟煤和烟煤掺混居中。先磨后混掺混方式混煤燃烧性能受煤种影响较明显。用热重分析法研究了烟煤和无烟煤各筛分粒径煤粉的燃烧特性。对不同筛分粒径煤粉样品的热重曲线、着火温度、燃烬温度、最大失重速率及其对应温度Tmax、转化率和转化速率随温度变化曲线进行了分析对比。在相同实验条件下,烟煤煤粉随着筛分粒径的减小,燃烧的热重曲线向低温区移动。煤粉的着火、燃烬性能、燃烧稳定性、燃烧反应活性等整体燃烧性能都得到改善,并且粒径越小这种改善越明显。无烟煤筛分粒径中只有小粒径煤粉的燃烧热重曲线向低温区移动明显。筛分粒径越小,煤粉的着火、燃烧稳定性、燃烧反应活性越好,燃烬温度越低,但燃烬度不是粒径越小越好。粒径对煤粉整体燃烧性能的影响,烟煤大于无烟煤。该论文有图127幅,表56个,参考文献195篇。

王海锋[6](2010)在《摩擦电选过程动力学及微粉煤强化分选研究》文中认为摩擦电选在微粉煤脱硫降灰、粉煤灰脱炭及细粒矿物分选方面有着非常广阔的应用前景,对摩擦电选理论与方法的研究是矿物加工领域的国际前沿课题。本论文在综述国内外相关文献资料基础上,围绕摩擦电选过程动力学和化学改性强化微粉煤摩擦电选开展了相关基础研究。研究了荷电颗粒在静电场中的运动规律,初步建立了化学改性强化微粉煤摩擦电选的调控理论与方法,探讨了化学改性强化煤和矿物颗粒摩擦异性荷电机理,进行了化学改性微粉煤摩擦电选试验。初步设计了在线化学改性调控摩擦电选系统,为摩擦电选技术特别是微粉煤摩擦电选工业应用提供了理论基础和技术支持。论文对摩擦电选过程动力学理论研究表明,荷电颗粒在摩擦电选过程中主要受电场力、曳力和重力的作用,并建立了摩擦荷电颗粒在电场中的动力学方程。采用MATLAB软件对摩擦荷电颗粒在电场中运动轨迹的模拟研究表明,颗粒粒度、电场强度、气流速度和荷质比对分选过程有显着影响,而颗粒密度对分选效果影响不大。结合摩擦荷电荷质比试验数据对煤和矿物颗粒在静电场中运动轨迹的模拟研究表明0.250.074 mm粒级颗粒最易于分选。利用高速动态分析系统对煤和矿物颗粒在电场中运动规律的研究表明颗粒水平和垂直加速度都呈现似正弦波变化,粒度越细加速度波动越大。采用13种化学药剂进行的化学改性强化煤和矿物颗粒摩擦荷电基础研究表明,化学改性方法可以有效强化煤和矿物颗粒的摩擦荷电性能,综合分析湿法改性和干法改性试验结果认为,烷烃类药剂具有良好的改性效果,而离子类药剂改性的选择性较差,不利于煤和矿物颗粒的摩擦电选分离,所选药剂中木质素、煤油、乙醇、氨水对微粉煤改性处理将会改善摩擦电选效果。对不同密度级煤样化学改性前后摩擦荷电特性的研究表明,木质素、煤油、轻柴油、乙醇、氨水的化学改性能有效改变不同密度级煤样的摩擦荷电性能,增强了低密度级和高密度级煤样的摩擦荷电差异,但难以使高密度级煤样荷电极性反转。对不同密度级煤样改性前后的红外光谱研究表明,荷质比与主要极性官能团吸收强度具有相关性,主要极性官能团的吸收强度减弱,则样品摩擦荷电趋于荷正电,其吸收强度增强,则样品摩擦荷电时趋于荷负电。微粉煤摩擦电选试验结果表明,随着风量增加,脱灰率和脱硫率降低,可燃体回收率增加;随着电压提高,脱灰率和可燃体回收率增加,脱硫率降低;给料速度对分选效果影响不明显。化学改性微粉煤摩擦电选试验结果表明,干法化学改性可以有效提高微粉煤摩擦电选效果,所选用药剂中氨水、煤油和轻柴油改性作用效果最好,使精煤产率提高约10%,最佳药剂用量范围为5002000 g/t煤样。试验结果证明化学改性强化微粉煤摩擦电选方法具有实际可行性和经济可行性。

秦育红[7](2009)在《生物质气化过程中焦油形成的热化学模型》文中指出生物质气化技术的发展对于我国一次能源结构的调整有重要的意义,在生物质的利用过程中生物质气化是热效率最高的过程。但由于生物质具有氢/碳比高、氧含量高和挥发分高等特性,在气化过程中形成的焦油直接影响气化效率,成为制约生物质气化技术产业化的“瓶颈”,阻碍了生物质气化技术商业化的进程,形成焦油的热化学过程缺乏有效的理论体系是影响生物质焦油裂解技术开发的一个重要因素。本论文选取富含木质素的林业废弃物锯末和富含纤维素的农业废弃物秸秆作为原料,采用了自制的、适于研究焦油形成过程的加压流化床,研究了两种原料在不同温度、不同气化剂、不同压力等工艺条件下气化产物中气体和焦油的组成及变化规律;利用凝胶渗透色谱/光电二极管阵列检测器分析系统及气相色谱-质谱联用技术分析了焦油分子量分布及组成结构;利用热重-差示扫描量热同步热分析仪研究了两种原料在热解过程中化学组分主链键断裂的比例及剩余物质芳香结构单元的变化;以所得到的在气化过程中焦油的释放规律为基础,建立了生物质的结构模型;依据焦油形成的动力学和热力学数据的测定结果,利用Chemkin软件对生物质气化过程中焦油的形成进行了模拟。主要的研究结果和结论如下:1.气化温度和水蒸气的量对焦油组成结构的影响:提高气化温度和增加气化剂中水蒸气的量仅能改变不同分子量分布范围内焦油组分的相对含量,不能改变生物质原料气化焦油中组分的分子量分布范围。原料化学组分中纤维素和木质素的比例是决定气化焦油组成的主要因素,空气气氛下,锯末气化焦油组分中富含芳香族化合物,而秸秆气化焦油组分中脂肪族化合物较多。与之相比,空气/水蒸气气化过程中,水蒸气的介入使秸秆气化焦油组分在整个分子量范围内非环状的共轭双键增多,芳香性降低;而对锯末气化焦油仅使分子量在130~200amu(800°C)和230~420amu(900°C)范围的焦油组分的芳香性降低,并富含非环状的共轭双键。2.压力对焦油组成结构的影响:与常压空气气化焦油组分相比,在800°C和900°C,增加气化压力,使锯末气化焦油的最大分子量降低;而对于秸秆加压气化焦油,只在900°C且压力大于1.3MPa后,最大分子量才显着降低;增加压力使气化焦油产率降低。3.当量比对焦油组成结构的影响:气化过程中气化剂当量比不能改变气化焦油的分子量分布,当量比增加到0.21时可以使焦油产率大幅度降低。当量比的增加可以部分裂解酚类化合物和有取代基的芳香族化合物,在当量比大于0.23后,当量比的增加可以裂解部分容易在下游设备中引起问题的无取代基的多环芳烃等化合物。4.锯末和秸秆热解动力学研究结果:锯末和秸秆的热分解过程均为一级动力学过程,秸秆比锯末的热解速率快;锯末热解过程中键的断裂以木质素键的断裂为主,纤维素和半纤维素的交互作用断裂的键次之;而秸秆原料热解过程中键的断裂以纤维素为主。锯末热解脱挥发分形成的初级焦的芳香结构单元的大小为7.89,而秸秆热解脱挥发分形成的初级焦的芳香结构单元的大小为24.04,挥发分组成与原料中纤维素和木质素的比例相关。5.生物质气化过程模拟结果:依据生物质原料化学组分中木质素和纤维素含量的比例,通过不同键的连接方式建立了生物质结构模型,该结构模型以2个纤维素单元和1个木质素对香豆醇单元以脱水糖苷键连接构成;将生物质气化过程中焦油的形成合理地分解为热解和气化阶段,以焦油形成的热力学和动力学为核心内容,分别利用Chemkin软件中热力学模型和平推流模型对焦油的形成过程进行模拟;计算了所建立的结构在不同工艺条件下各种产物和中间体的形成过程和最终的数量,建立了生物质气化过程中焦油形成的热化学模型,为生物质气化过程中焦油的调控和脱除方法提供理论支持。

秦育红,赵清艳,白莉,贾海峰[8](2004)在《不同煤阶煤的重介离心浮沉分选》文中指出对五种不同煤阶的煤样在25℃的条件下以苯和四氯化碳的混合液为重液进行重介离心浮沉分选,每个煤样从1.320g/cm3到1.459g/cm3分为五个密度级。根据浮沉试验结果绘制了可选性曲线,分析得出了煤的可选难易程度与煤阶无关,而与煤本身的性质有关。

二、不同煤阶煤的重介离心浮沉分选(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、不同煤阶煤的重介离心浮沉分选(论文提纲范文)

(1)延长煤显微组分浮选-离心分离及其催化解聚研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 煤岩组分的组成结构
        1.2.1 宏观煤岩组分
        1.2.2 显微煤岩组分
        1.2.3 煤岩组分性质差异
    1.3 煤岩组分的分离方法
        1.3.1 煤岩组分解离特性
        1.3.2 煤岩组分离方法
    1.4 煤热解研究进展
        1.4.1 热解反应过程
        1.4.2 影响煤热解产物的因素
    1.5 煤的催化热解研究进展
        1.5.1 碱金属和碱土金属催化剂
        1.5.2 过渡金属催化剂
        1.5.3 矿物质催化剂
        1.5.4 负载型催化剂
    1.6 课题提出及本文研究内容
    1.7 技术路线
第2章 实验部分
    2.1 实验原料
    2.2 催化剂的添加
    2.3 实验装置及流程
        2.3.1 实验药品及仪器
        2.3.2 浮选装置及实验条件
        2.3.3 离心装置及实验条件
        2.3.4 催化解聚实验装置及实验流程
    2.4 表征分析方法
        2.4.1 产物工业分析和元素分析
        2.4.2 总硫和形态硫测定
        2.4.3 显微组分含量分析
        2.4.4 气相色谱(GC)
        2.4.5 全二维气相色谱-质谱联用仪(GC×GC-MS)
        2.4.6 焦油模拟蒸馏
        2.4.7 热重分析(TG-DTG)
        2.4.8 傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)
        2.4.9 拉曼光谱分析(Raman)
        2.4.10 X射线衍射分析(XRD)
第3章 浮选-离心法分离煤显微组分
    3.1 引言
    3.2 浮选条件确定
        3.2.1 捕收剂用量对浮选分离效果的影响
        3.2.2 起泡剂用量对浮选分离效果的影响
        3.2.3 不同容积浮选槽对浮选效果影响
        3.2.4 不同类型捕收剂浮选实验
    3.3 浮选-离心法分离显微组分
        3.3.1 煤样的制备
        3.3.2 等密度梯度离心实验
        3.3.3 陕西延长煤显微组分分离结果
    3.4 本章小结
第4章 不同显微组分的结构及其热解特性
    4.1 傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)
    4.2 X射线衍射分析(XRD)
    4.3 拉曼光谱分析(Raman)
    4.4 煤样热重分析
    4.5 煤中不同的显微组分低温热解产物分布
    4.6 热解煤气成分分析
    4.7 热解焦油分析
    4.8 热解半焦分析
    4.9 本章小结
第5章 不同显微组分的催化解聚研究
    5.1 实验方法
    5.2 FeCl_3对显微组分的催化解聚作用
        5.2.1 热解产物分布
        5.2.2 热解气体产率及组成
        5.2.3 焦油馏分分析
        5.2.4 焦油成分分析
        5.2.5 半焦FT-IR分析
        5.2.6 半焦XRD分析
        5.2.7 半焦Raman分析
    5.3 ZnCl_2对显微组分的催化解聚作用
        5.3.1 热解产物分布
        5.3.2 热解气体产率及组成
        5.3.3 焦油馏分分析
        5.3.4 焦油成分分析
        5.3.5 半焦FT-IR分析
        5.3.6 半焦XRD分析
        5.3.7 半焦Raman分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(2)高有机硫煤分选组分中硫的赋存形态及其热变迁行为研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 高硫煤资源的利用现状
        1.2.1 高硫煤脱硫的必要性
        1.2.2 高硫炼焦煤资源现状
    1.3 煤显微组分的研究现状
        1.3.1 煤显微组分的分离技术
        1.3.2 煤显微组分的焦化特性
        1.3.3 煤显微组分中硫的分布特性
    1.4 煤中硫的赋存形态及分析方法
        1.4.1 煤中硫的赋存形态
        1.4.2 煤中硫的分析与测定
    1.5 煤热解过程中硫的变迁行为及影响因素
    1.6 选题意义及研究内容
        1.6.1 选题意义
        1.6.2 研究内容
第二章 实验部分
    2.1 样品制备
    2.2 实验试剂与设备
    2.3 实验装置与方法
        2.3.1 浮沉实验
        2.3.2 热解实验
    2.4 测试与表征
        2.4.1 热重分析
        2.4.2 红外光谱分析
        2.4.3 ~(13)CNMR分析
        2.4.4 XPS分析
        2.4.5 热解气相产物的检测
        2.4.6 原煤和半焦的硫含量测定
第三章 分选组分的性质及结构
    3.1 引言
    3.2 分选组分的产率
    3.3 分选组分的煤质分析
    3.4 分选组分的结构
        3.4.1 分选组分的碳骨架结构
        3.4.2 分选组分的官能团
    3.5 分选组分的热解特性
    3.6 本章小结
第四章 硫在分选组分中的分布及赋存形态
    4.1 引言
    4.2 硫在分选组分中的分布特性
    4.3 硫在分选组分中的赋存形态
        4.3.1 无机硫的赋存形态
        4.3.2 有机硫的赋存形态
    4.4 分选组分热解过程中的脱硫效率
    4.5 本章小结
第五章 分选组分热解过程中硫的变迁行为
    5.1 引言
    5.2 分选组分热解过程中含硫气体的释放
        5.2.1 分选组分热解过程中H2S的释放
        5.2.2 分选组分热解过程中COS的释放
        5.2.3 分选组分热解过程中SO2的释放
    5.3 其他气体对含硫气体释放的影响
        5.3.1 热解过程中H2及CH4对H2S释放的影响
        5.3.2 热解过程中CO及 CO2对COS释放的影响
    5.4 本章小结
第六章 结论与建议
    6.1 主要结论
    6.2 今后工作建议
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文

(3)低阶煤水热提质对煤质及重金属元素迁移的影响研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
        1.1.1 世界及我国能源消费现状
        1.1.2 我国煤炭资源基本情况及消费
        1.1.3 低阶煤炭提质的必要性
    1.2 低阶煤的提质技术
        1.2.1 低阶煤的定义及基础特性
        1.2.2 褐煤的干燥提质技术
        1.2.3 褐煤的干燥提质技术小结
        1.2.4 水热提质研究情况
    1.3 煤中的痕量元素及研究热点
        1.3.1 煤中痕量元素
        1.3.2 国内外对痕量元素的研究
    1.4 本文研究内容
2 实验设备及方法介绍
    2.1 水热提质实验设备
    2.2 改性煤理化特性实验设备及方法
        2.2.1 煤的工业/元素/热值分析
        2.2.2 孔隙结构实验
        2.2.3 红外光谱实验
        2.2.4 热重实验
    2.3 煤中痕量元素汞/砷/硒的检测方法
    2.4 煤燃烧和气化过程中汞/砷/硒的热力学平衡模拟
3 水热改性煤的基础理化特性
    3.1 采用煤种
    3.2 水热实验过程
    3.3 改性煤的元素/工业/热值分析
    3.4 改性煤的孔隙变化分析
        3.4.1 孔径的变化
        3.4.2 比表面积的变化
        3.4.3 孔隙容积的变化
        3.4.4 水热过程对孔隙结构变化的影响小结
    3.5 改性煤的红外光谱分析
        3.5.1 红外谱图不同波段的官能团表征
        3.5.2 煤质表征特征参数
        3.5.3 水热改性对煤样含氧官能团的影响
        3.5.4 水热改性对煤样脂肪烃结构的影响
        3.5.5 水热改性对煤样芳香烃结构的影响
    3.6 改性煤的热解特性分析
        3.6.1 改性煤的热重曲线
        3.6.2 改性煤的热解反应动力学
        3.6.3 氧化铁添加剂对煤热解影响
    3.7 本章小结
4 汞/砷/硒在煤中赋存形态的研究
    4.1 赋存形态实验的研究方法
        4.1.1 逐级化学提取法
        4.1.2 浮沉实验法
        4.1.3 本文的研究方法
    4.2 汞/砷/硒元素在煤中的赋存形态
        4.2.1 逐级化学提取法结果
        4.2.2 浮沉试验结果
    4.3 本章小结
5 水热改性过程对煤中汞/砷/硒元素的影响
    5.1 水热改性对煤中汞、砷、硒含量的影响
        5.1.1 水热前后汞/砷/硒元素含量变化
        5.1.2 水热过程痕量元素质量平衡讨论
        5.1.3 水热改性对煤中汞、砷、硒不同赋存形态含量的影响
        5.1.4 水热改性对煤中矿物质的影响
    5.2 热解对煤中汞砷硒含量的影响
        5.2.1 热解工况
        5.2.2 热解过程对汞砷硒含量的影响
    5.3 水热改性对汞砷硒影响的机理分析
    5.4 本章小结
6 煤燃烧和气化过程中汞/砷/硒的化学热力学平衡分析
    6.1 工况的设置
    6.2 煤气化过程中操作参数对汞/砷/硒分布的影响
        6.2.1 气氛对汞/砷/硒分布的影响
        6.2.2 压力对汞/砷/硒分布的影响
        6.2.3 温度对汞/砷/硒分布的影响
    6.3 煤燃烧过程中操作参数对汞/砷/硒分布的影响
        6.3.1 气氛对汞/砷/硒分布的影响
        6.3.2 压力对汞/砷/硒分布的影响
    6.4 本章小结
7 全文总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 工作展望
参考文献
作者简介

(4)煤粉密度对煤质及其燃烧特性的影响(论文提纲范文)

1 重液沉浮分离实验
2 热重实验
3 结果与讨论
    3.1 密度对煤质特性的影响
    3.2 密度对燃烧特性的影响
4 结论

(5)新型干法水泥厂煤粉粒径分级燃烧方法研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
Extended Abstract
图清单
表清单
变量注释表
1 前言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究内容
    1.3 本章小结
2 文献综述
    2.1 煤粉燃烧过程
    2.2 煤的主要组成
    2.3 煤粉中矿物分布规律
    2.4 煤粉的燃烧特性研究
    2.5 前人研究中存在的问题
    2.6 本章小结
3 不同煤化程度水泥工业煤粉中矿物质分布规律研究
    3.1 材料和试验方法
    3.2 结果与分析
    3.3 定量计算数学模型的建立
    3.4 本章小结
4 水泥工业混煤煤粉中矿物质分布规律研究
    4.1 原料和试验方法
    4.2 结果与分析
    4.3 本章小结
5 粉磨方式与混煤对煤粉中矿物分布规律的影响
    5.1 材料和试验方法
    5.2 粉磨方式对煤粉中矿物质分布规律的影响
    5.3 不同制备方式对煤粉中矿物赋存状态的影响
    5.4 实验室条件下混煤煤粉中矿物分布规律的影响
    5.5 本章小结
6 煤种混合中各个因素对煤粉燃烧特性的影响
    6.1 材料和试验方法
    6.2 热重分析中煤炭燃烧特性的判断方法
    6.3 单煤煤粉燃烧特性
    6.4 混煤煤粉的燃烧特性
    6.5 煤种对混煤燃烧特性的影响
    6.6 混煤对煤粉燃烧反应动力学的影响
    6.7 本章小结
7 不同粒径煤粉燃烧特性研究
    7.1 引言
    7.2 材料和实验方法
    7.3 不同粒径皖北煤粉的燃烧特性
    7.4 不同粒径六盘水煤粉的燃烧特性
    7.5 本章小结
8 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 创新点
    8.3 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(6)摩擦电选过程动力学及微粉煤强化分选研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
Abstract (detailed)
目录
图清单
表清单
变量注释表
1 前言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 课题提出
    1.3 研究内容及方法
2 文献综述
    2.1 静电学的起源
    2.2 现代静电分选技术的建立
    2.3 摩擦电选技术的发展与研究现状
    2.4 摩擦电选技术的理论研究现状
    2.5 静电分选技术的发展趋势
    2.6 本章小结
3 荷电颗粒在电场中分离过程动力学研究
    3.1 荷电颗粒在电场中的动力学研究
    3.2 荷电颗粒在电场中运动轨迹的模拟研究
    3.3 煤和伴生矿物颗粒在摩擦电选机中运动轨迹的模拟研究
    3.4 摩擦荷电颗粒在电场中分离过程的研究
    3.5 本章小结
4 化学改性强化煤和矿物颗粒摩擦异性荷电研究
    4.1 粉体表面化学改性原理
    4.2 改性试验
    4.3 结果与讨论
    4.4 本章小结
5 化学改性对不同密度级煤摩擦荷电特性的影响
    5.1 试验
    5.2 结果与讨论
    5.3 本章小结
6 化学改性强化煤与矿物颗粒摩擦异性荷电机理研究
    6.1 煤的结构
    6.2 FTIR 光谱测试
    6.3 FTIR 光谱分析
    6.4 本章小结
7 微粉煤化学改性强化摩擦电选试验研究
    7.1 试验
    7.2 单因素试验研究
    7.3 多因素对微粉煤摩擦电选的影响
    7.4 微粉煤化学改性强化摩擦电选试验研究
    7.5 化学改性强化摩擦电选系统设计
    7.6 本章小结
8 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 创新点
    8.3 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(7)生物质气化过程中焦油形成的热化学模型(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述与选题
    1.1 生物质气化技术的应用现状及主要问题
        1.1.1 生物质气化技术的研究意义
        1.1.2 生物质气化技术的国内外应用现状
        1.1.3 生物质气化技术面临的主要问题
    1.2 生物质气化焦油的脱除方法及存在的问题
        1.2.1 机械法去除焦油
        1.2.2 热裂解法去除焦油
        1.2.3 催化裂解去除焦油
        1.2.4 等离子体技术和“OLGA”技术去除焦油
        1.2.5 自我调节法去除焦油
    1.3 生物质气化焦油形成过程综述
        1.3.1 生物质气化焦油的分类
        1.3.2 反应器类型对生物质气化焦油形成的影响
        1.3.3 气化原料对生物质气化焦油形成的影响
        1.3.4 操作参数对生物质气化焦油形成的影响
    1.4 生物质气化焦油模拟研究
        1.4.1 生物质气化焦油的裂解模拟研究
        1.4.2 生物质气化焦油的形成模拟研究
    1.5 研究思路及研究内容
    参考文献
第二章 原料和操作条件对生物质气化产物分布的影响
    2.1 生物质气化实验装置及实验方案设计
        2.1.1 生物质气化实验装置及实验步骤
        2.1.2 生物质气化实验方案设计
    2.2 生物质气化原料及气化产物分析
        2.2.1 生物质气化原料及其化学分析
        2.2.2 生物质气化产物分析方法
    2.3 气化温度对生物质气化产物的影响
        2.3.1 气化温度对生物质气化焦油产率的影响
        2.3.2 气化温度对生物质气化气体产物的影响
        2.3.3 实验结果总结
    2.4 气化剂对生物质气化产物的影响
        2.4.1 气化剂对生物质气化焦油产率的影响
        2.4.2 气化剂对生物质气化气体产物的影响
        2.4.3 实验结果总结
    2.5 压力对生物质气化产物的影响
        2.5.1 加压气化物料平衡计算
        2.5.2 加压对生物质气化气体产物的影响
        2.5.3 实验结果总结
    2.6 当量比对生物质气化产物的影响
        2.6.1 当量比对生物质气化焦油产率的影响
        2.6.2 当量比对生物质气化气体产物的影响
        2.6.3 实验结果总结
    2.7 本章小结
    参考文献
第三章 生物质气化焦油的分子量分布及结构特征
    3.1 气化温度对锯末空气气化焦油分子量分布及结构的影响
        3.1.1 不同温度锯末空气气化焦油的分子量分布及共轭结构特征
        3.1.2 不同温度锯末空气气化焦油的组分分析
        3.1.3 实验结果总结
    3.2 气化温度对秸秆空气气化焦油的分子量分布及结构的影响
        3.2.1 不同温度秸秆空气气化焦油的分子量分布及共轭结构特征
        3.2.2 不同温度秸秆空气气化焦油的组分分析
        3.2.3 实验结果总结
    3.3 气化剂对锯末气化焦油分子量分布及结构的影响
        3.3.1 空气-水蒸气气化锯末焦油的分子量分布及共轭结构特征
        3.3.2 空气-水蒸气气化锯末焦油的组分分析
        3.3.3 实验结果总结
    3.4 气化剂对秸秆气化焦油分子量分布及结构的影响
        3.4.1 空气-水蒸气气化秸秆焦油的分子量分布及共轭结构特征
        3.4.2 空气-水蒸气气化秸秆焦油的组分分析
        3.4.3 实验结果总结
    3.5 加压对锯末空气气化焦油分子量分布及结构的影响
        3.5.1 加压锯末空气气化焦油的分子量分布及共轭结构特征
        3.5.2 加压锯末空气气化焦油的组分分析
        3.5.3 实验结果总结
    3.6 加压秸秆空气气化焦油分子量分布及结构的影响
        3.6.1 加压秸秆空气气化焦油的分子量分布及共轭结构特征
        3.6.2 加压秸秆空气气化焦油的组分分析
        3.6.3 实验结果总结
    3.7 当量比对锯末空气气化焦油分子量分布及结构的影响
        3.7.1 当量比改变锯末空气气化焦油的分子量分布及共轭结构特征
        3.7.2 当量比改变锯末空气气化焦油的组分分析
        3.7.3 实验结果总结
    3.8 本章小结
    参考文献
第四章 生物质气化焦油形成的热化学过程
    4.1 生物质热解过程分析
        4.1.1 实验仪器及实验结果
        4.1.2 锯末热解过程分析
        4.1.3 秸秆热解过程分析
        4.1.4 实验结果总结
    4.2 生物质热解动力学
        4.2.1 生物质热解动力学方程求解
        4.2.2 生物质热解过程中结构单元的变化
        4.2.3 实验结果总结
    4.3 生物质气化过程中焦油的形成过程
        4.3.1 不同原料气化焦油的形成过程
        4.3.2 不同工艺条件下气化焦油的形成过程
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 生物质气化焦油形成过程模拟
    5.1 生物质结构模型的构建
    5.2 生物质气化焦油形成的热力学和动力学模型
    5.3 生物质气化焦油形成过程的模拟
    5.4 生物质气化焦油形成过程模型的应用
        5.4.1 温度对焦油形成中间体及其形成途径的影响
        5.4.2 氧气加入量对生物质气化产物形成的影响
        5.4.3 纤维素结构对生物质气化产物形成的影响
    5.5 本章小结
    参考文献
第六章 全文总结
    6.1 主要结果与结论
    6.2 主要创新点
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录

四、不同煤阶煤的重介离心浮沉分选(论文参考文献)

  • [1]延长煤显微组分浮选-离心分离及其催化解聚研究[D]. 王骏. 太原理工大学, 2021
  • [2]高有机硫煤分选组分中硫的赋存形态及其热变迁行为研究[D]. 刘少林. 太原理工大学, 2019
  • [3]低阶煤水热提质对煤质及重金属元素迁移的影响研究[D]. 项飞鹏. 浙江大学, 2017(06)
  • [4]煤粉密度对煤质及其燃烧特性的影响[J]. 周科,于敦喜,张广才,聂剑平,徐明厚. 热力发电, 2013(09)
  • [5]新型干法水泥厂煤粉粒径分级燃烧方法研究[D]. 郝娟. 中国矿业大学, 2012(10)
  • [6]摩擦电选过程动力学及微粉煤强化分选研究[D]. 王海锋. 中国矿业大学, 2010(04)
  • [7]生物质气化过程中焦油形成的热化学模型[D]. 秦育红. 太原理工大学, 2009(02)
  • [8]不同煤阶煤的重介离心浮沉分选[J]. 秦育红,赵清艳,白莉,贾海峰. 煤化工, 2004(06)

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不同等级煤的重介离心浮沉分离
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