煤中碳酸盐在氧/燃料燃烧条件下的转化行为
发布时间：2020-12-04 16:45
氧/燃料燃烧是一种重要的燃煤CO2减排技术,同时便于NOx、SOx以及颗粒物等污染物的联合脱除。在氧/燃料燃烧条件下,燃烧气氛的改变使得锅炉的传热传质特性和煤粉的燃烧特性等发生重要改变,这些改变将会作用于煤中矿物质的转化,进而影响炉内的积灰结渣行为以及颗粒物的生成排放特性。目前,众多学者对氧/燃料燃烧条件下炉内灰沉积倾向还没有达成一致的认识。煤中碳酸盐矿物(菱铁矿、方解石和白云石)是造成炉内积灰结渣以及颗粒物生成的重要因素。对于碳酸盐矿物转化特性的研究将有助于推进氧/燃料燃烧条件下炉内灰沉积特性和颗粒物生成的研究。为此,本文通过系统的实验和深入的分析对氧/燃料燃烧条件下煤中碳酸盐矿物的转化行为开展了相关研究。本文的主要内容如下：采用热重分析技术对菱铁矿在氧/燃料燃烧气氛下的转化行为进行了研究。在程序升温过程中,菱铁矿在O2/CO2气氛与O2/N2气氛下具有相似的转化规律。在这两类气氛下,菱铁矿的分解温度均高于N2气氛,O2和CO2浓度的变化没有影响菱铁矿的分解转化特性。O2和CO2对菱铁矿分解的作用机理不同,当O2与CO2共存时,O2与菱铁矿的反应占主导,CO2对菱铁矿分解转化的影响较...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 氧/燃料燃烧技术
1.2 碳酸盐矿物在空气燃烧条件下的转化
1.3 碳酸盐矿物在氧/燃料燃烧条件下转化行为的研究现状
1.4 本论文的研究内容
2 菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的热重研究
2.1 引言
2.2 实验条件及样品分析
2/CO2气氛下程序升温转化行为"> 2.3 菱铁矿在O2/CO2气氛下程序升温转化行为
2/CO2/H2O气氛下程序升温转化行为"> 2.4 菱铁矿在O2/CO2/H2O气氛下程序升温转化行为
2.5 等温热重条件下菱铁矿的转化行为
2.6 菱铁矿分解转化动力学模型及参数
2.7 本章小结
3 外在菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的转化
3.1 引言
3.2 实验条件与样品分析
3.3 热力学模拟研究
3.4 纯菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的转化
3.5 外在菱铁矿在氧/燃料燃烧还原性气氛下的转化
3.6 外在菱铁矿在氧/燃料燃烧氧化性气氛下的转化
3.7 菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的破碎行为
3.8 本章小结
4 内在菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的转化
4.1 引言
4.2 实验条件与样品分析
4.3 内在菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的转化
4.4 内在菱铁矿与石英在氧/燃料燃烧条件下的交互反应
4.5 本章小结
5 方解石与白云石在氧/燃料燃烧条件下的转化
5.1 引言
5.2 方解石在氧/燃料燃烧条件下的破碎行为
5.3 方解石在氧/燃料燃烧条件下的硫酸盐化行为
5.4 白云石在氧/燃料燃烧条件下的硫酸盐化行为
5.5 本章小结
6 全文总结
6.1 全文工作的总结
6.2 下一步工作建议
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表的论文及参加的会议
附录2 攻读博士学位期间获得的奖励
附录3 攻读博士学位期间参与的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]还原性气氛下Fe和FeS2对煤中含铁矿物演变行为的影响[J]. 熊金钰,李寒旭,曹祥,辛宇,董众兵. 中国矿业大学学报. 2014(05)
[2]氧化钙含量对灰渣流体性质影响的研究[J]. 孔令学,白进,李文,白宗庆,郭振兴. 燃料化学学报. 2011(06)
[3]气化条件下混煤灰熔融特性及矿物质演变规律[J]. 乌晓江,张忠孝,周托,陈玉爽,陈国艳,陆成,黄凤豹. 燃烧科学与技术. 2010(06)
[4]Non-isothermal Kinetics of Pyrolysis of Three Kinds of Fresh Biomass[J]. MIN Fan-fei1,2, ZHANG Ming-xu1,2, CHEN Qing-ru3 1Department of Material Science and Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan, Anhui 232001, China 2Key Laboratory of Modern Mining Engineering of Anhui Province, Huainan, Anhui 232001, China 3School of Chemical and Engineering Technology, China University of Mining & Technology, Xuzhou, Jiangsu 221008, China. Journal of China University of Mining & Technology. 2007(01)
[5]用三元相图对煤灰熔点预报研究[J]. 陈龙,张忠孝,乌晓江,陈国艳. 电站系统工程. 2007(01)
[6]碱性矿物质对煤灰熔融特性影响的研究[J]. 毛军,徐明厚,李帆. 华中科技大学学报(自然科学版). 2003(04)
[7]混煤煤灰中矿物行为对煤灰熔融特性的影响[J]. 李帆,邱建荣,郑楚光. 华中理工大学学报. 1997(09)
本文编号：2897925
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 氧/燃料燃烧技术
1.2 碳酸盐矿物在空气燃烧条件下的转化
1.3 碳酸盐矿物在氧/燃料燃烧条件下转化行为的研究现状
1.4 本论文的研究内容
2 菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的热重研究
2.1 引言
2.2 实验条件及样品分析
2/CO2气氛下程序升温转化行为"> 2.3 菱铁矿在O2/CO2气氛下程序升温转化行为
2/CO2/H2O气氛下程序升温转化行为"> 2.4 菱铁矿在O2/CO2/H2O气氛下程序升温转化行为
2.5 等温热重条件下菱铁矿的转化行为
2.6 菱铁矿分解转化动力学模型及参数
2.7 本章小结
3 外在菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的转化
3.1 引言
3.2 实验条件与样品分析
3.3 热力学模拟研究
3.4 纯菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的转化
3.5 外在菱铁矿在氧/燃料燃烧还原性气氛下的转化
3.6 外在菱铁矿在氧/燃料燃烧氧化性气氛下的转化
3.7 菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的破碎行为
3.8 本章小结
4 内在菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的转化
4.1 引言
4.2 实验条件与样品分析
4.3 内在菱铁矿在氧/燃料燃烧条件下的转化
4.4 内在菱铁矿与石英在氧/燃料燃烧条件下的交互反应
4.5 本章小结
5 方解石与白云石在氧/燃料燃烧条件下的转化
5.1 引言
5.2 方解石在氧/燃料燃烧条件下的破碎行为
5.3 方解石在氧/燃料燃烧条件下的硫酸盐化行为
5.4 白云石在氧/燃料燃烧条件下的硫酸盐化行为
5.5 本章小结
6 全文总结
6.1 全文工作的总结
6.2 下一步工作建议
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表的论文及参加的会议
附录2 攻读博士学位期间获得的奖励
附录3 攻读博士学位期间参与的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]还原性气氛下Fe和FeS2对煤中含铁矿物演变行为的影响[J]. 熊金钰,李寒旭,曹祥,辛宇,董众兵. 中国矿业大学学报. 2014(05)
[2]氧化钙含量对灰渣流体性质影响的研究[J]. 孔令学,白进,李文,白宗庆,郭振兴. 燃料化学学报. 2011(06)
[3]气化条件下混煤灰熔融特性及矿物质演变规律[J]. 乌晓江,张忠孝,周托,陈玉爽,陈国艳,陆成,黄凤豹. 燃烧科学与技术. 2010(06)
[4]Non-isothermal Kinetics of Pyrolysis of Three Kinds of Fresh Biomass[J]. MIN Fan-fei1,2, ZHANG Ming-xu1,2, CHEN Qing-ru3 1Department of Material Science and Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan, Anhui 232001, China 2Key Laboratory of Modern Mining Engineering of Anhui Province, Huainan, Anhui 232001, China 3School of Chemical and Engineering Technology, China University of Mining & Technology, Xuzhou, Jiangsu 221008, China. Journal of China University of Mining & Technology. 2007(01)
[5]用三元相图对煤灰熔点预报研究[J]. 陈龙,张忠孝,乌晓江,陈国艳. 电站系统工程. 2007(01)
[6]碱性矿物质对煤灰熔融特性影响的研究[J]. 毛军,徐明厚,李帆. 华中科技大学学报(自然科学版). 2003(04)
[7]混煤煤灰中矿物行为对煤灰熔融特性的影响[J]. 李帆,邱建荣,郑楚光. 华中理工大学学报. 1997(09)
本文编号：2897925
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