AAEMs在煤焦与H 2 O/CO 2 气化过程中的迁移规律及其对气化反应性的影响
发布时间：2022-02-26 12:54
发展煤制天然气（SNG）项目不仅能缓解我国天然气的供需矛盾,推进能源结构的优化,对国家能源安全具有重要的战略意义,而且能促进节能减排,符合我国对煤化工的清洁高效利用的要求。碎煤加压干法排灰气化技术由于其技术路线成熟、粗煤气中甲烷含量高等优势,成为了我国煤制天然气中应用最为广泛、最具竞争力的技术。为了解决其含酚废水的排放量大的问题,提出了CO2作为气化剂返炉替代部分水蒸气的方案,所以研究多元气化剂存在下的气化反应具有重要意义。在课题组前期研究中,发现了富含碱金属和碱土金属（AAEMs）的伊宁煤和五彩湾煤与H2O/CO2共气化过程中会出现协同效应,而协同效应的产生与煤中AAEMs类矿物质密切相关。为了探究协同效应机理,有必要对煤焦在H2O/CO2气氛下气化AAEMs的迁移规律进行研究,并通过其迁移规律揭示AAEMs对煤焦气化反应催化作用的影响。本研究选取富含AAEMs的五彩湾煤为研究对象,通过逐级提取法考察了五彩湾煤焦中AAEMs的存在形式,为了探究五彩湾煤焦在不同气氛下气化过程中...
【文章来源】：太原理工大学山西省211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究意义
1.2 煤气化的基本反应
1.3 影响煤焦气化反应性的主要因素
1.3.1 孔结构
1.3.2 煤焦化学结构
1.3.3 碱金属和碱土金属的浓度和分散性
1.4 AAEMs在煤中的存在形式
1.5 AAEMs的检测手段
1.6 AAEMs在煤热解中的迁移
1.6.1 AAEMs与黏土类矿物质的反应
1.6.2 AAEMs的挥发
1.7 AAEMs对煤气化的催化作用
1.7.1 AAEMs催化作用机理
1.7.2 AAEMs催化剂的应用
1.7.3 AAEMs失活的原因
1.8 课题研究内容及意义
第二章 实验部分
2.1 实验过程
2.1.1 实验原料
2.1.2 热解实验
2.1.3 气化实验制备部分气化残焦
2.2 逐级提取法提取AAEMs
2.3 表征方法
2.3.1 拉曼光谱测试
2.3.2 N2吸附测试
2.3.3 扫描电子显微镜测试
2.3.4 X射线衍射测试
2.3.5 原子吸收光谱测试
2.3.6 热重分析测试
2.4 数据处理
第三章 煤焦与H_2O/CO_2气化过程中AAEMs的迁移
3.1 五彩湾煤焦中AAEMs的存在形式
3.2 AAEMs在气化过程中的释放
3.3 AAEMs的赋存形态
3.4 本章小结
第四章 AAEMs的迁移对其催化行为的影响
4.1 CO_2、H_2O和H_2O/CO_2气氛气化残焦的反应性
4.2 煤焦孔隙结构对气化反应性的影响
4.3 煤焦的化学结构对气化反应性的影响
4.4 AAEMs的浓度和分散性对气化反应性的影响
4.5 本章小结
第五章 结论及建议
5.1 主要结论
5.2 建议
参考文献
致谢
硕士期间发表论文情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]温度对准东煤裂解特性及碱金属释放影响的试验研究[J]. 王智化,许东相,何勇,万凯迪,朱燕群,岑可法. 中国电机工程学报. 2015(S1)
[2]红土对生物质中K元素赋存迁移特性的影响[J]. 杜文智,牛艳青,谭厚章,朱轶铭. 热力发电. 2015(06)
[3]我国天然气产业发展面临的不确定性因素[J]. 李润生,瞿辉. 国际石油经济. 2015(03)
[4]煤气化过程中钙催化作用的研究进展[J]. 高美琪,王玉龙,李凡. 化工进展. 2015(03)
[5]五彩湾煤中钠在燃烧过程中的迁移释放规律[J]. 刘大海,张守玉,涂圣康,金涛,施大钟,施登宇,裴育峰. 化工进展. 2015(03)
[6]水蒸气对钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化CO2捕集过程中孔结构的影响[J]. 王春波,周兴,张斌,白彦飞. 中国电机工程学报. 2015(02)
[7]准东煤中碱金属的赋存形态及其在热解过程中的迁移规律[J]. 王智化,李谦,刘敬,黄镇宇,周志军,周俊虎,岑可法. 中国电机工程学报. 2014(S1)
[8]钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化中烧结现象及改进措施[J]. 刘红玲. 能源研究与管理. 2014(03)
[9]烧结对钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化捕集CO2影响[J]. 王春波,周兴,张斌,白彦飞. 中国电机工程学报. 2014(35)
[10]准东煤中碱金属的赋存形式及其在燃烧过程中的迁移规律实验研究[J]. 刘敬,王智化,项飞鹏,黄镇宇,刘建忠,周俊虎,岑可法. 燃料化学学报. 2014(03)
博士论文
[1]煤中有害微量元素分布赋存机制及燃煤产物淋滤实验研究[D]. 赵峰华.中国矿业大学（北京） 1997
本文编号：3644556
【文章来源】：太原理工大学山西省211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究意义
1.2 煤气化的基本反应
1.3 影响煤焦气化反应性的主要因素
1.3.1 孔结构
1.3.2 煤焦化学结构
1.3.3 碱金属和碱土金属的浓度和分散性
1.4 AAEMs在煤中的存在形式
1.5 AAEMs的检测手段
1.6 AAEMs在煤热解中的迁移
1.6.1 AAEMs与黏土类矿物质的反应
1.6.2 AAEMs的挥发
1.7 AAEMs对煤气化的催化作用
1.7.1 AAEMs催化作用机理
1.7.2 AAEMs催化剂的应用
1.7.3 AAEMs失活的原因
1.8 课题研究内容及意义
第二章 实验部分
2.1 实验过程
2.1.1 实验原料
2.1.2 热解实验
2.1.3 气化实验制备部分气化残焦
2.2 逐级提取法提取AAEMs
2.3 表征方法
2.3.1 拉曼光谱测试
2.3.2 N2吸附测试
2.3.3 扫描电子显微镜测试
2.3.4 X射线衍射测试
2.3.5 原子吸收光谱测试
2.3.6 热重分析测试
2.4 数据处理
第三章 煤焦与H_2O/CO_2气化过程中AAEMs的迁移
3.1 五彩湾煤焦中AAEMs的存在形式
3.2 AAEMs在气化过程中的释放
3.3 AAEMs的赋存形态
3.4 本章小结
第四章 AAEMs的迁移对其催化行为的影响
4.1 CO_2、H_2O和H_2O/CO_2气氛气化残焦的反应性
4.2 煤焦孔隙结构对气化反应性的影响
4.3 煤焦的化学结构对气化反应性的影响
4.4 AAEMs的浓度和分散性对气化反应性的影响
4.5 本章小结
第五章 结论及建议
5.1 主要结论
5.2 建议
参考文献
致谢
硕士期间发表论文情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]温度对准东煤裂解特性及碱金属释放影响的试验研究[J]. 王智化,许东相,何勇,万凯迪,朱燕群,岑可法. 中国电机工程学报. 2015(S1)
[2]红土对生物质中K元素赋存迁移特性的影响[J]. 杜文智,牛艳青,谭厚章,朱轶铭. 热力发电. 2015(06)
[3]我国天然气产业发展面临的不确定性因素[J]. 李润生,瞿辉. 国际石油经济. 2015(03)
[4]煤气化过程中钙催化作用的研究进展[J]. 高美琪,王玉龙,李凡. 化工进展. 2015(03)
[5]五彩湾煤中钠在燃烧过程中的迁移释放规律[J]. 刘大海,张守玉,涂圣康,金涛,施大钟,施登宇,裴育峰. 化工进展. 2015(03)
[6]水蒸气对钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化CO2捕集过程中孔结构的影响[J]. 王春波,周兴,张斌,白彦飞. 中国电机工程学报. 2015(02)
[7]准东煤中碱金属的赋存形态及其在热解过程中的迁移规律[J]. 王智化,李谦,刘敬,黄镇宇,周志军,周俊虎,岑可法. 中国电机工程学报. 2014(S1)
[8]钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化中烧结现象及改进措施[J]. 刘红玲. 能源研究与管理. 2014(03)
[9]烧结对钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化捕集CO2影响[J]. 王春波,周兴,张斌,白彦飞. 中国电机工程学报. 2014(35)
[10]准东煤中碱金属的赋存形式及其在燃烧过程中的迁移规律实验研究[J]. 刘敬,王智化,项飞鹏,黄镇宇,刘建忠,周俊虎,岑可法. 燃料化学学报. 2014(03)
博士论文
[1]煤中有害微量元素分布赋存机制及燃煤产物淋滤实验研究[D]. 赵峰华.中国矿业大学（北京） 1997
本文编号：3644556
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/3644556.html
