CN104280284A

CN104280284A - 从原料煤中分离所需含量的特定显微组分的方法及分离多个不同含量的特定显微组分的方法

Info

Publication number: CN104280284A
Application number: CN201410602767.1A
Authority: CN
Inventors: 李导; 王洪学; 李克健; 章序文
Original assignee: China Shenhua Coal to Liquid Chemical Co Ltd; Shenhua Group Corp Ltd; Shanghai Research Institute of China Shenhua Coal to Liquid Chemical Co Ltd
Current assignee: China Shenhua Coal to Liquid Chemical Co Ltd; Shenhua Group Corp Ltd; Shanghai Research Institute of China Shenhua Coal to Liquid Chemical Co Ltd
Priority date: 2014-10-31
Filing date: 2014-10-31
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2034-10-31
Also published as: CN104280284B

Abstract

本发明公开了一种从原料煤中分离所需含量的特定显微组分的方法及分离多个不同含量的特定显微组分的方法。从原料煤中分离所需含量的特定显微组分的方法包括以下步骤：建立特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线；建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；根据特定显微组分的所需含量，对照特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线和在不同分选密度中的含量分布曲线，找到获取所需含量的特定显微组分的适宜破碎粒级和适宜分选密度；根据适宜破碎粒级和适宜分选密度，对原料煤进行破碎和分选，获得所需含量的特定显微组分。本发明的方法能快速得到多个精确度更高的所需含量的特定显微组分。

Description

从原料煤中分离所需含量的特定显微组分的方法及分离多个不同含量的特定显微组分的方法

技术领域

本发明涉及煤直接液化领域，具体而言，涉及一种从原料煤中分离所需含量的特定显微组分的方法以及分离多个不同含量的特定显微组分的方法。

背景技术

煤是植物遗体经过生物化学作用，又经过物理化学作用而转变成的沉积有机矿产，是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物，它是极其重要的能源和工业原料。植物经泥炭化阶段形成泥炭，泥炭再经过成岩作用形成褐煤，然后经过不同变质程度而变质为烟煤、无烟煤。因此，可以将煤视为一种以有机物为主体的岩石，用研究岩石的方法来研究煤的学科称为煤岩学。煤岩学认为，煤并不是一种单一的物质，而是由多种性质不同的显微组分所组成的，这些显微组分的不同组合造就了煤在物理、化学、工艺性质上的不同。煤的有机显微组分是指煤在显微镜下能够区别和辨识的最基本有机质的组成成分，根据国际煤岩学术委员会(ICCP)的有机显微组分分类方案，用反射光观察，按其基本结构性质和工艺性质，将煤的各种显微组分基本上分为三类，即镜质组、壳质组和惰质组。

许多学者关于各显微组分的直接液化加氢性能具有不同的观点。部分学者认为镜质组和壳质组是液化的活性组分，而惰质组是液化惰质组分，只有很少部分参与了转化。陈洪博等对神东不同显微组分的液化性能研究得出镜质组和壳质组的转化速率为惰质组的2.6倍，生成油和沥青烯的速率为惰质组的2.9倍，未反应的煤主要为惰质组。而众多研究发现，煤中惰质组分并非不可能液化，在一定条件下是可以转化的，甚至某些惰质组含量较高的煤也有较高的液化油收率。马凤云等对惰质组含量高达81.5％，镜质组最大反射率达到0.73，挥发分低于37％，H/C比仅为0.59的五彩湾煤进行高压釜试验，发现在氢初压仅为6.0MPa的条件下，其最佳液化温度仅为450℃，油收率达到55％，这表明它仍然具有好的液化性能，适合用于直接液化。关于煤的组分之间的相互作用也有探索，对于各组分之间是否存在协同效应观点不一致；李文华对马家塔煤及其分离出的显微组分进行了高压釜液化试验，总转化率和油收率的高低次序依次为原料煤>纯镜质组煤>纯惰质组煤，原料煤的液化反应性明显高于各单一纯组分，而且原料煤的转化率和油收率高于纯组分试验结果的线性加和值。

基于上述文献调研可知，煤中惰质组的转化率和油收率也不可忽视，只是反应条件与其他显微组分并不一致。当前关于煤中各显微组分的液化反应性研究的结论存在某些矛盾，原因主要在于研究的视角不同，以及对显微组分与液化性能之间的关系的细化和深入不足。

而对上述问题的深入研究，首要的一步就是对煤炭显微组分进行分离富集，得到具有不同富集程度的各种显微组分。目前实验室中进行的有关显微组分液化性能研究的前期准备工作当中，对显微组分的分离富集基本上都是采用手选法。手选法一般是用于煤与矸石的初步洗选过程，是利用煤和杂质在颜色、光泽、外形上的差异，用人工对大块矸石进行分选的选煤方法，将这种粗略的方法用于实验室显微组分的富集和分离不但分离精度极低，而且分离富集程度很差。不能代表煤炭中全煤分的各显微组分组成，进一步采用高压釜考察其液化性能时就不具代表性，这可能也是诸多研究者进行试验研究得出不同结论的原因之一。

目前关于煤岩显微组分分离的专利较少，大多集中在煤炭显微组分检测的设备方面。公开号为CN 102962122A的中国专利申请公开了一种煤炭直接液化用煤的深度制备工艺，该方法模仿工业上选煤的方法来实现工业化规模煤炭组分的分离富集，采用重介旋流器和浮选法结合的方法来彻底的分离富集镜质组和惰质组。该方法着眼于工业化上煤炭显微组分的富集，旨在最高程度的分离两种显微组分以便满足各自不同的工业化应用。但该方法仍无法满足研究某原料煤中各显微组分的煤液化性能的要求，因此，仍需建立一种从原料煤中有效地分离和富集各显微组分，从而便于准确地研究其各显微组分的煤液化性能。

发明内容

本发明旨在提供一种原料煤中分离所需含量的特定显微组分的方法以及分离多个不同含量的特定显微组分的方法，以解决现有技术中手选法对原料煤中各显微组分的分离精度差、富集程度低而影响液化性能的准确性的缺陷。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种从原料煤中分离所需含量的特定显微组分的方法，该方法包括以下步骤：建立特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线；建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；根据特定显微组分的所需含量，对照特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线和特定显微组分在不同分选密度中的含量分布曲线，找到获取所需含量的特定显微组分的适宜破碎粒级和适宜分选密度；根据适宜破碎粒级和适宜分选密度，对原料煤进行破碎和分选，获得特定含量的特定显微组分。

进一步地，建立特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线的步骤包括：步骤S11，对原料煤按不同的粒度进行破碎，得到破碎煤；步骤S12，对破碎煤按不同的粒级进行筛分，得到不同粒级的破碎煤；步骤S13，检测不同粒级的破碎煤中特定显微组分的含量，得到特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线。

进一步地，在步骤S11中，破碎粒度包括50mm、25mm、13mm、6mm、3mm、0.5mm以及0.074mm。

进一步地，在步骤S12中，筛分包括对破碎煤样中大于0.5mm物料采用非标准套筛进行筛分和对破碎煤样中小于等于0.5mm物料采用标准套筛进行筛分，得到不同粒级的破碎煤。

进一步地，建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤中，先将原料煤进行破碎，然后选择不同的粒级范围，建立多组特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。

进一步地，建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤包括：将原料煤破碎分为大于0.5mm的粒级的破碎煤组和小于等于0.5mm的粒级的破碎煤组；建立大于0.5mm的粒级时的特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；以及建立小于等于0.5mm的粒级时的特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。

进一步地，建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤包括：步骤S21，对经破碎后的破碎煤在不同粒级下进行2g的密度梯度分离，得到不同分选密度下的破碎煤；步骤S22，检测不同分选密度下的破碎煤中特定显微组分的含量，得到特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。

进一步地，建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤中，对粒级大于0.5mm的破碎煤采用重力浮沉法对特定显微组分进行密度分选，优选采用氯化锌密度梯度溶液对特定显微组分进行密度分选，更优选氯化锌密度梯度溶液的密度梯度为1.3g/cm³～2.1g/cm³；对粒级小于等于0.5mm的破碎煤采用比重液离心分离法对所特定显微组分进行密度分选，优选比重液密度梯度为1.3g/cm³～1.8g/cm³的苯和四氯化碳配成密度液。

进一步地，步骤S22中，对不同密度下的破碎煤采用煤岩学的岩相方法对特定显微组分含量进行计算，得到特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；优选岩相方法为白光和荧光分析的岩相方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种从原料煤中分离得到多个不同含量的特定显微组分的方法，包括采用上述任一种方法分离获得一种特定含量的特定显微组分，以及重复获得一种特定含量的特定显微组分的步骤得到具有多个不同含量的特定显微组分。

应用本发明的技术方案，通过利用原料煤中不同显微组分具有不同脆性的特点，对破碎程度在一定粒度范围内的破碎后的原料煤归为一个粒级，进而建立原料煤中所要分离的特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线；以及利用不同显微组分具有密度差别的特点，建立特定显微组分在不同分选密度中的含量分布曲线，为从原料煤中得到特定含量的特定显微组分提供了选择合适破碎粒度和分选密度的依据，既能快速得到所欲分离到的特定含量的特定显微组分，也能使分离得到的显微组分的纯度相对更纯净。且能提供多个精确度更高的特定含量的特定显微组分，为后续的液化性能研究提供了更具有代表性的煤样，使得特定显微组分的液化性能的可信度更高。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明实施例1中所提供的镜质组组分在不同粒级中的质量含量分布曲线；以及

图2示出了本发明实施例1中所提供的镜质组组分在不同分选密度下的质量含量分布曲线。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图结合实施例来详细说明本发明。

正如背景技术部分所提到的，现有技术中在研究煤中各显微组分的液化性能时，由于采用手选法不能有效分离各显微组分，从而使得到的液化性能研究结果具有一定的片面性。为了改善上述状况，本发明提供了一种从原料煤中分离所需含量的特定显微组分的方法，该方法包括以下：建立特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线；建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；根据特定显微组分的所需含量，对照特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线和特定显微组分在不同分选密度中的含量分布曲线，找到获取所需含量的特定显微组分的适宜破碎粒级和适宜分选密度；根据适宜破碎粒级和适宜分选密度，对原料煤进行破碎和分选，获得特定含量的特定显微组分。

本发明的上述方法，通过利用原料煤中不同显微组分具有不同脆性的特点，对破碎程度在一定粒度范围内的破碎后的原料煤归为一个粒级，进而建立原料煤中所要分离的特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线；以及利用不同显微组分具有密度差别的特点，建立特定显微组分在不同分选密度中的含量分布曲线，为从原料煤中得到所需含量的特定显微组分提供了选择合适破碎粒度和分选密度的依据，既能快速得到所需含量的特定显微组分，也能使分离得到的显微组分的纯度相对更纯净。且能提供多个精确度更高的特定含量的特定显微组分，为后续的液化性能研究提供了更具有代表性的煤样，使得特定显微组分的液化性能的可信度更高。

在本发明的上述方法中，建立特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线的步骤是在常规的建立煤样密度分布图的方法的基础上进行适当调整即可得到。在本发明一种优选实施例中，上述建立特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线的步骤包括：步骤S11，对原料煤按不同的粒度进行破碎，得到破碎煤；步骤S12，对破碎煤按不同的粒级进行筛分，得到不同粒级的破碎煤；步骤S13，检测不同粒级的破碎煤中特定显微组分的含量，得到特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线。

上述优选实施例通过先将原料煤破碎成不同粒度，通过筛分过程对破碎粒度在一定范围内的破碎煤归为一个粒级，然后检测各个粒级中所欲分离的特定显微组分的含量，便可绘制出该特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线。建立这种曲线为快速高效地分离特定含量的特定显微组分提供了便利。

在本发明上述优选的实施例的步骤S11中，将原料煤进行破碎的破碎粒度通常包括50mm、25mm、13mm、6mm、3mm、0.5mm以及0.074mm。这些不同的破碎粒度可以构成多个不同的粒级。本发明不局限于上述粒度，破碎粒度通常根据原料煤的颗粒大小不同而选择不同的破碎粒度。

在本发明的上述步骤S12中，将原料煤破碎成上述粒度的破碎煤后进行筛分得到不同粒级的破碎煤。在筛分步骤中，本领域技术人员清楚的是，筛分包括对破碎煤中大于0.5mm物料采用非标准套筛进行筛分和对破碎煤样中小于等于0.5mm物料采用标准套筛进行筛分。采用筛分将破碎煤分成不同粒级的破碎煤，便于从各个粒级中更精细地检测所欲分离的特定显微组分的含量。

在本发明的上述方法中，建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的数目的多少，可以根据所欲分选的具有特定含量的特定显微组分的煤样的多少来进行调整，比如可以建立一组或多组。在本发明中一种优选实施例中，建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤中，是通过先将原料煤进行破碎，然后选择不同的粒级范围，建立多组特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。建立的组数越多，密度分选就越精细，从而分选出来的特定显微组分的含量也就越精确，为分选特定含量的特定组分提供了更精确的依据。

在本发明上述优选实施例中，进一步优选，建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤包括：将原料煤破碎分为大于0.5mm的粒级的破碎煤组和小于等于0.5mm的粒级的破碎煤组；建立大于0.5mm的粒级时的特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；以及建立小于等于0.5mm的粒级时的特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。

上述更优选的实施例中，通过将原料煤破碎成大于0.5mm的粒级的破碎煤组和小于等于0.5mm的粒级的破碎煤组，然后分别建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。通过建立两个特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线，既能相对准确地显示特定显微组分所适合的分选密度，又相对节省时间。此处，根据破碎所使用的破碎设备的不同，大于0.5mm的粒级的最大粒级即为该破碎设备所能够破碎的最大粒级。

在本发明的上述方法中，本领域技术人员可以根据所欲分选的原料煤的煤种的不同或特定显微组分的不同，选择合适的建立特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤。在本发明又一个优选的实施例中，上述步骤包括：步骤S21，对经破碎后的破碎煤在不同粒级下进行2g的密度梯度分离，得到不同分选密度下的破碎煤；步骤S22，检测不同分选密度下的破碎煤中特定显微组分的含量，得到特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。根据原料煤中不同显微组分具有密度差别的特点，通过少量煤样所建立的特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线，为准确找到特定显微组分的适宜的分选密度提供了依据。

在上述优选实施例中，建立所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤中，对粒级大于0.5mm的破碎煤采用重力浮沉法进行密度分选。这种浮沉试验能尽量准确地将煤样用不同密度的重液分成不同密度级别。常用的重力浮沉法是采用氯化锌和水配置而成的不同密度级的重溶液作为分离介质，对筛分后的煤样进行浮沉。在本发明中，采用氯化锌密度梯度溶液对特定显微组分进行密度分选。在本发明中，更优选根据国家标准规定，各密度级的煤样可以由1.3g/cm³～2.1g/cm³的重液自低密度至高密度依次进行分离而得到，密度级件的梯度差别越小，得到的分选密度越精细。因此，将氯化锌密度梯度溶液的密度梯度为1.3g/cm³～2.1g/cm³有利于得到更精细的对特定显微组分的分选密度。

上述优选实施例中，建立所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤中，对粒级小于等于0.5mm的破碎煤采用比重液离心分离法对所特定显微组分进行密度分选，具有分离精度较高的有益效果。更优选比重液为密度梯度为1.3g/cm³～1.8g/cm³的苯和四氯化碳配成密度液，这种溶液作为比重液具有易于回收的优点。

在本发明的上述步骤S22中，对不同密度下的煤样采用煤岩学的岩相方法对特定显微组分含量进行计算，得到特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；优选岩相方法为白光和荧光分析的岩相方法。这种煤岩学的岩相方法相比其观测的方法更为精确

在本发明另一种典型的实施方式中，提供了一种从原料煤中分离得到多个不同含量的特定显微组分的方法，包括采用上述任一种方法获得一种特定含量的特定显微组分，以及重复获得一种特定含量的特定显微组分的步骤得到具有多个不同含量的特定显微组分。该方法通过利用上述任一种从原料煤种分离得到特定含量的特定显微组分的方法，经过多次不同含量的特定组分的分离，便可得到多个具有不同含量的特定显微组分，为后续该特定显微组分的液化性能研究提供了更全面的煤样样品，从而使得出的各显微组分的煤液化性能结果更具说服力。

本发明所提供的上述方法，不仅适用于制备用于液化性能研究的原料煤中的不同含量的某一特定显微组分，也适用于同时分离其中的两种或三种不同含量的显微组分。

下面将结合实施例进一步说明本发明的有益效果。

下列实施例所用的原料煤均来自神华神东祁连塔煤矿经过洗选加工的煤，其灰分含量为1.9wt％，其煤岩显微组分中，镜质组煤含量为52.2wt％，惰质组煤含量为43.8wt％，壳质组煤含量为2.1wt％。

实施例1

首先将上述等量的原料煤分别按50mm、25mm、13mm、6mm、3mm、0.5mm以及0.074mm的破碎粒度进行破碎，然后对大于0.5mm粒级的破碎煤样采用非标准套筛进行筛分，得到0.5mm～3mm、3～6mm、6～13mm、13～25mm 4个不同的粒级，对小于等于0.5mm粒级的破碎煤样采用标准套筛进行筛分，得到0～0.074mm和0.074mm～0.5mm两个粒级的煤样；

检测上述6个不同粒级中镜质组组分的含量，得到如图1所示的镜质组组分在不同粒级中的质量含量分布曲线；

对上述大于0.5mm粒级的2g破碎煤样采用氯化锌密度梯度溶液对镜质组组分进行密度分选，氯化锌密度梯度溶液的密度梯为1.3g/cm³～2.1g/cm³；对粒级小于等于0.5mm的2g破碎煤样采用苯和四氯化碳配成的1.4g/cm³密度液为比重液离心分离法进行密度分选，然后采用白光/荧光分析的岩相方法对各分选密度下镜质组组分的含量进行计算，分别得到在大于0.5mm粒级范围内的镜质组组分在不同分选密度下的含量分布曲线和小于等于0.5mm粒级范围内的镜质组组分在不同分选密度下的含量分布曲线。由于两条曲线的含量变化趋势非常接近，以图2所示的大于0.5mm粒级范围内的镜质组组分在不同分选密度下的含量分布曲线为准；

根据所欲制备的镜质组组分含量30％，对照镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线，可以看出，6个粒级的破碎煤中镜质组组分的含量都大于30％，从6个粒级中随机选择一个即可；根据镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线，当分选密度为1.58g/cm³时，对应的镜质组组分含量约为30％。因此，获取含量为30％的镜质组组分的适宜的破碎粒级选取0.074～0.5mm粒级，适宜分选密度选取1.58g/cm³；

然后将原料煤破碎至0.074～0.5mm，采用密度为1.58g/cm³的重液对破碎后的煤样进行分选，进而获得含量为32.9％的镜质组组分。

实施例2

建立镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线和建立镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线的步骤同实施例1。

根据所欲制备的镜质组组分含量18％，对照镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线可以看出，任何粒级的破碎煤中镜质组组分的含量都大于18％，任何粒级的破碎煤均可；根据镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线，当分选密度为1.8～2.1g/cm³范围内时，对应的镜质组组分含量约为20％。因此，获取含量为18％的镜质组组分的适宜的破碎粒级可任意选取，此处选取0～0.074mm粒级；适宜的分选密度选取1.82g/cm³；

然后将原料煤破碎至0～0.074mm，采用密度为1.82g/cm³的重液对破碎后的煤样进行分选，进而获得含量为20.7％的镜质组组分。

实施例3

建立镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线和镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线的步骤同实施例1；

根据所欲制备的镜质组组分含量55％，对照镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线，大于0.074mm粒级的破碎煤均可，在此选择0.5～3mm为适宜的破碎粒级；对照镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线，找到获取含量为55％的镜质组组分适宜分选密度范围为1.45～1.5g/cm³，因此选择1.48g/cm³为适宜的分选密度；

然后将原料煤破碎至0.5～3mm，采用密度为1.48g/cm³的重液对破碎后的煤样进行分选，进而获得含量为62.9％的镜质组组分。

实施例4

建立镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线和镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线的步骤同实施例1。

根据所欲制备的镜质组组分含量65％，对照镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线，可以看出，破碎粒级在0.5mm以上的破碎煤中镜质组组分含量都能满足65％的含量要求，因此，破碎粒级选取0.5～3mm粒级；对照镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线，找到获取含量为65％的镜质组组分对应的适宜的分选密度为1.45g/cm³；

然后将原料煤破碎至0.5～3mm，采用密度为1.45g/cm³的重液对破碎后的煤样进行分选，进而获得含量为61.2％的镜质组组分。

实施例5

根据所欲制备的镜质组组分含量78％，对照镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线，可以看出，破碎粒级在6～13mm以上的破碎煤中镜质组组分含量都能满足78％的含量要求，因此，破碎粒级可以选取6～13mm粒级；对照镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线，找到获取含量为78％的镜质组组分的适宜分选密度1.42g/cm³；

然后将原料煤破碎至6～13mm，采用密度为1.42g/cm³的重液对破碎后的煤样进行分选，进而获得含量为80.1％的镜质组组分。

实施例6

根据所欲制备的镜质组组分含量85％，对照镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线，可以看出，13～25mm粒级的破碎煤为适宜的破碎粒级；对照镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线，找到获取含量为85％的镜质组组分的适宜分选密度1.38g/cm³；

然后将原料煤破碎至13～25mm，采用密度为1.38g/cm³的重液对破碎后的煤样进行分选，进而获得含量为84.3％的镜质组组分。

实施例7

根据所欲制备的镜质组组分含量90％，对照镜质组组分在上述6个不同粒级中的含量分布曲线，可以看出，13～25mm粒级的破碎煤为适宜的破碎粒级；对照镜质组组分在1.3g/cm³～2.1g/cm³分选密度中的含量分布曲线，找到获取含量为90％的镜质组组分的适宜分选密度1.33g/cm³；

然后将原料煤破碎至13～25mm，采用密度为1.33g/cm³的重液对破碎后的煤样进行分选，进而获得含量为91.1％的镜质组组分。

从以上的描述中可以看出，本发明上述的实施例通过利用本发明的方法能够得到7个不同镜质组组分含量的煤样，表明本发明所提供的方法可以从原料煤中分离得到一系列呈阶梯状分布的特定或多种显微组分含量的煤样，为后续煤直接液化性能的相关研究提供全面的、具有代表性的试验样品，提高了得出的煤液化性能结论的可靠性和可信度。而且，当选择适宜的破碎粒级时，优先选择与所需含量最接近的破碎粒级，会使得后续用最适宜的分选密度进行分选时，得到的特定组分的含量更接近预期所需的含量，精确度更高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种从原料煤中分离所需含量的特定显微组分的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

建立所述特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线；

建立所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；

根据所述特定显微组分的所需含量，对照所述特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线和所述特定显微组分在不同分选密度中的含量分布曲线，找到获取所需含量的所述特定显微组分的适宜破碎粒级和适宜分选密度；

根据所述适宜破碎粒级和所述适宜分选密度，对所述原料煤进行破碎和分选，获得所述特定含量的特定显微组分。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，建立所述特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线的步骤包括：

步骤S11，对所述原料煤按不同的粒度进行破碎，得到破碎煤；

步骤S12，对所述破碎煤按不同的粒级进行筛分，得到不同粒级的破碎煤；

步骤S13，检测所述不同粒级的破碎煤中所述特定显微组分的含量，得到所述特定显微组分在不同粒级中的含量分布曲线。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤S11中，所述破碎包括按50mm、25mm、13mm、6mm、3mm、0.5mm以及0.074mm的粒度对所述原料煤进行破碎，得到所述破碎煤。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤S12中，所述筛分包括对所述破碎煤样中大于0.5mm物料采用非标准套筛进行筛分和对所述破碎煤样中小于等于0.5mm物料采用标准套筛进行筛分，得到所述不同粒级的破碎煤。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤中，先将所述原料煤进行破碎，然后选择不同的粒级范围，建立多组特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述建立所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤包括：

将所述原料煤破碎分为大于0.5mm的粒级的破碎煤组和小于等于0.5mm的粒级的破碎煤组；

建立大于0.5mm的粒级时的所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；以及

建立小于等于0.5mm的粒级时的所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。

7.根据权利要求5或6中所述的方法，其特征在于，所述建立所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤包括：

步骤S21，对经破碎后的破碎煤在不同粒级下进行2g的密度梯度分离，得到不同分选密度下的破碎煤；

步骤S22，检测所述不同分选密度下的破碎煤中所述特定显微组分的含量，得到所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线。

8.根据权利要求7中所述的方法，其特征在于，所述建立所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线的步骤中，

对粒级大于0.5mm的破碎煤采用重力浮沉法对所述特定显微组分进行密度分选，优选采用氯化锌密度梯度溶液对所述特定显微组分进行密度分选，更优选所述氯化锌密度梯度溶液的密度梯度为1.3g/cm³～2.1g/cm³；

对粒级小于等于0.5mm的破碎煤采用比重液离心分离法对所特定显微组分进行密度分选，优选所述比重液为1.3g/cm³～1.8g/cm³的苯和四氯化碳配成的密度液。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤S22中，对所述不同密度下的破碎煤采用煤岩学的岩相方法对所述特定显微组分含量进行计算，得到所述特定显微组分在不同分选密度下的含量分布曲线；优选所述岩相方法为白光和荧光分析的岩相方法。

10.一种从原料煤中分离得到多个不同含量的特定显微组分的方法，其特征在于，包括采用权利要求1～9中任一项所述的方法分离获得一种特定含量的特定显微组分，以及重复所述获得一种特定含量的特定显微组分的步骤得到所述具有多个不同含量的所述特定显微组分。