气固分选流化床中多组分物质的扩散与分离机制

发布时间：2021-05-01 00:24

　　煤炭是我国重要的一次能源,也是国家经济建设和发展的基础保障。但是煤炭在开发与利用过程中造成了一系列环境问题,这不仅阻碍了煤炭产业的发展,也违背了我国环保国策的初衷。因此,开展洁净煤技术的研究与应用是符合我国国情,促进煤炭资源的可持续稳定发展的必然选择。结合我国煤炭资源与水资源分布的区域差异性,考虑到我国未来煤炭产业向西北部发展的战略,一系列的干法选煤技术特别是气固流态化干法选煤技术正逐渐得以发展和推广。目前,流态化干法选煤技术的一些基础理论研究尚有不足之处,尤其是气固流化床层中复杂的多尺度多组分体系以及各组分物质的扩散行为并没有得到深入的研究,这对于提高流化床层的分选精度,促进流态化干法选煤技术的工业化推广是极其不利的。针对上述问题,本文开展了气固流态化系统中多组分物质扩散行为及相互之间的协同作用的基础研究。基于PGM模型、Tanaka判定公式以及郭慕孙分级与混合转换理论等三种混合判别公式,结合试验研究构建了适合于流态化分选的二元加重质流化床层。探索了二元加重质颗粒在流化床层中的混合机制:混合过程是以横向混合为主导,轴向混合为辅。其中气泡的上升过程促进了加重质颗粒的轴向混合,而气泡在床... 

【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：163 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 课题的提出
    1.3 研究内容与方法
2 文献综述
    2.1 干法选煤技术概括
    2.2 流态化干法选煤技术的研究进展
    2.3 气固流态化系统的物质扩散行为
    2.4 气固流态化系统的测量技术
    2.5 本章小结
3 试验研究系统及材料
    3.1 流化床试验系统
    3.2 试验材料
    3.3 测试方法及相关设备
    3.4 本章小结
4 二元加重质颗粒在气固流态化系统中的混合行为
    4.1 二元加重质颗粒的混合评价指标
    4.2 二元加重质颗粒的动态平衡和运行状态分析
    4.3 二元加重质颗粒混合特性的影响因素
    4.4 二元加重质颗粒的混合机制和扩散系数
    4.5 本章小结
5 水分在气固分选流态化系统中的扩散传递与颗粒团聚行为
    5.1 加重质颗粒间的液桥作用
    5.2 加重质颗粒的亲水性及团聚行为
    5.3 水分在流化床中的传递过程
    5.4 潮湿床层的流化特性
    5.5 本章小结
6 煤炭颗粒在气固流态化中的分层行为与分离机制
    6.1 煤炭颗粒分层行为的评价指标
    6.2 煤炭颗粒在流化床层中的受力分析
    6.3 气固分选流化床中煤炭颗粒的分层过程分析
    6.4 气固分选流化床中潮湿煤炭的团聚行为及分布规律
    6.5 本章小结
7 连续式气固分选流化床中分选效果扰动机制
    7.1 连续式气固分选流化床的流场分布
    7.2 煤炭在流化床中的分布规律
    7.3 潮湿煤炭的分选试验
    7.4 本章小结
8 结论与展望
参考文献
作者简介
学位论文数据集



本文编号：3169773