本书融合作者多年来对高碱煤性质和转化特性的研究成果，系统总结了高碱煤利用过程中的问题和涉及的基础理论，主要内容包括：高碱煤的热溶萃取及煤大分子结构分析、高碱煤常规热解及加氢热解规律、高碱煤气化特性、高碱煤燃烧过程中的结渣行为、高碱煤的直接加氢液化以及高碱煤活化制活性炭和型焦。全书阐述了高碱煤转化利用领域的研究进展和发展方向，力求探索适合高碱煤特性的低碳、洁净、高效的利用方式。
本书可作为煤炭研究工作者的参考书，也可作为产业界的辅助材料，同时也可用于相关专业硕士和博士研究生的参考教材。
林雄超，中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院副教授，主要从事煤炭转化过程中涉及的基本化学反应、分离和传递现象、物性特点等研究。同时，以煤炭为基本原料，开发多种煤基材料和化学品，实现煤炭的深度化学加工。利用Hansen溶度参数，指导中低温煤焦油馏分的超临界萃取过程，实现了组分的选择性梯级分离和高效富集。采用多种溶剂对煤焦油重质组分进行了超临界萃取，获得了精制沥青，优化了沥青精制工艺和中间相制备方案。创新了焦油渣危废的熔融气化工艺技术，探索了复杂熔融介质中的非常规“三传一反”过程机理。完善了矿物微观分子结构的解析方法，拓展了高温熔渣结构原位调控制备高性能无机材料工艺。主持多项国家及省部级项目，获中国石油和化学工业联合会科技进步二等奖2项。
第1章中国高碱煤资源和利用现状001
1.1中国高碱煤资源特征001
1.2高碱煤利用现状及问题002
参考文献003
第2章高碱煤结构特征及热溶萃取004
2.1溶剂种类对萃取的影响004
2.2温度对溶剂萃取的影响006
2.3萃取过程中萃取产物的分析007
2.3.1固相产物分析007
2.3.2液相产物分析010
2.3.3气相产物分析013
2.4高碱煤热溶萃取过程机理014
参考文献016
第3章高碱煤中活性矿物质赋存形态017
3.1高碱煤中碱金属及碱土金属的赋存形态017
3.2煤中Na和Cl的NMR原位分析021
3.3分选煤中矿物质分析024
3.4高碱煤灰中碱金属和碱土金属分布029
参考文献033
第4章高碱煤热解特性034
4.1高碱煤常规热解特性034
4.1.1温度对淖毛湖高碱煤热解产物的影响038
4.1.2压力对热解产物的影响042
4.1.3热解终温停留时间对热解产物的影响045
4.2高碱煤的加氢热解048
4.2.1压力对加氢热解产物的影响048
4.2.2温度对加氢热解产物分布规律的影响054
4.2.3热解终温停留时间对加氢热解产物分布规律的影响060
4.2.4高碱煤的快速加氢热解特性065
4.3热解焦油产物组成分析069
4.4矿物质对煤热解特性的影响075
4.5显微组分热解差别079
4.5.1分选煤样的结构特性079
4.5.2不同显微组分的热解特性分析081
4.5.3热解过程产物与官能团结构变化关联083
参考文献087
第5章高碱煤热解过程矿物质初始沉积089
5.1热解过程碱性矿物质释放演变特性089
5.1.1碱金属元素高温热演变规律092
5.1.2加压热解过程AAEMs的释放及扩散特性096
5.1.3热解温度对碱性矿物沉积行为的影响099
5.1.4热解压力的变化对沉积特性的影响102
5.2半焦中碱性矿物的物化特性105
5.3煤热解过程中不同形态的Na、Cl和S的相互作用106
5.4高碱煤热解过程初始沉积层形成机理110
参考文献112
第6章高碱煤气化过程碱性矿物质扩散和结渣116
6.1煤焦中碱性矿物质特性及结渣规律116
6.1.1半焦中AAEMs的赋存形态及分布特性116
6.1.2不同气化温度下矿物质层状沉积特性118
6.1.3高碱煤焦加压气化过程中底灰矿物特性121
6.2气化过程中细颗粒物形成和释放规律125
6.2.1热转化条件对PM形成特征的影响127
6.2.2外加矿物对煤焦气化过程中PM释放特性影响131
6.2.3外加矿物对气化底灰形态的影响134
6.3高碱煤工业气化结渣分析137
6.3.1高碱煤气化灰渣组成及矿物相分析137
6.3.2灰渣高温熔融及黏温特性140
6.3.3高碱煤气化过程矿物演变及结渣预测142
参考文献145
第7章高碱煤燃烧过程结渣行为148
7.1燃烧结渣机制及结渣预测148
7.1.1矿物质颗粒高温结渣行为149
7.1.2飞灰高温结渣预测152
7.2新疆高钠煤燃烧利用过程中的问题154
7.3高碱煤燃烧结渣抑制技术165
7.3.1洗脱前处理技术166
7.3.2混煤掺烧技术167
7.3.3添加剂掺烧抑制技术172
7.3.4燃烧工艺优化176
7.3.5涂层喷涂工艺178
7.3.6NOx排放抑制技术179
参考文献180
第8章高碱煤直接液化特性及无机质迁移184
8.1高碱煤加氢液化概述184
8.2温和加氢液化反应特征187
8.3不同压力下加氢液化反应特征194
8.4直接液化过程碱金属及碱土金属演化207
8.4.1碱金属在直接液化过程中的分布207
8.4.2碱土金属及氯在直接液化过程中的分布212
参考文献215
第9章高碱煤制活性炭和型焦216
9.1高碱煤活化制活性炭216
9.2高碱煤半焦成型制型焦224
参考文献231
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