热解过程和气化过程中原煤和煤焦的形态变化

发布时间：2020-06-10 06:46

【摘要】：本文对原煤快慢速热解过程中形态变化,煤焦在气化过程中的形态变化和煤焦的气化特性进行了实验研究。研究结果表明:新疆后峡煤和神府煤在滴管炉内快速热解,随着热解温度升高,新疆后峡煤焦的比表面积单调递增而神府煤焦的比表面积先减小后增大再减小。新疆后峡煤在热解过程中发生破碎、膨胀、凝聚而神府煤在热解过程只发生破碎、膨胀。热解过程中由于C-O键的形成,使得神府煤焦C-O键的值大于神府煤。新疆后峡煤和神府煤在高频炉内快速热解,随着热解温度升高,碳氢比增大,挥发分的释放量略有增加。新疆后峡煤和神府煤在高频炉内的热解破碎形式是细小碎片从煤颗粒外层剥除,该破碎现象在1300℃热解温度下非常明显。红外谱图显示新疆后峡煤和神府煤在热解过程中除C-O键外其余官能团大量分解。六种原煤：内蒙褐煤(NM)、云南褐煤(YN)、榆林煤(YL)、神府煤(SF)、贵州无烟煤(GZ)、山西无烟煤(SX)在热天平内慢速热解,以及不同粒径的新疆后峡煤快速热解焦和不同粒径的六种慢速热解焦在热天平内气化。粒径越小,煤热解释放气体的速率越快,煤阶越低,最大失重速率的温度越小。快速热解焦气化过程中会发生破碎,而慢速热解焦气化过程中不会发生破碎。随机孔模型与六种不同慢速热解焦的气化速率曲线拟合的程度较好,气化速率常数k从大到小的排列顺序：YN、NM、SF、YL、SX、GZ。
【图文】：

uk二邋ｋ（ｌ－ｘｆＰ逦（２－１８）逡逑图２．３是缩核反应的示意图，该图可Ｗ更直观地观察到煤在煤气化过程中的变化。逡逑Ｕｎｒｅａｃｔｅｄ邋ｃｏｒｅ逦Ｕｎｒｅａｃｔｅｄ邋ｃｏｒｅ逦Ｕｎｒｅａｃｉｅｄ邋ｃｏｒｅ逡逑Ａｓｈ逦Ａｓｈ逡逑图２．３缩核模型不意图逡逑Ｆｉｇ．邋２．３邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｓｈｒｉｎｋｉｎｇ邋ｃｏｒｅ邋ｍｏｄｅｌ逡逑

３．１．２制备煤焦逡逑反应器是一根长１５００ｍｍ，内径为５０ｍｍ的刚玉管，，竖直安装在立式加热炉炉膛中。逡逑炉膛长度为１０００ｍｍ，反应器内恒温段长度约为６００ｍｍ。反应器装置如图３．１所示。逡逑Ｃｏａｌ邋ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ邋ｕｎｉｔ逦Ｇａｓ邋ｃｏｎｔｒｏｌ邋ｕｎｉｔ逡逑去＾逡逑Ｃｏｒｕｎｄｕｍ邋ｌｕｂｅ邋ｐＴ邋？逡逑吉枦？，喔逡逑Ｈｅａｔｅｒ邋—逦？令看邋／邋Ｃｏａｌ邋ｄｒｏｐｌｅｔ逡逑１逡逑？逦￣邋（ｊａｓ邋ｓａｍｐｌｅ邋ｃｏｌｉｅｃｔｙ逡逑Ｃｈａｒ邋ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ邋．．．逡逑图３．１滴管炉装置示意图逡逑Ｆｉｇ．邋３．１邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｉ＊ａｍ邋ｏｆ邋ｄｒｏｐ－化ｂｅ邋ｆｕｒｎａｃｅ邋ｓｅ化ｐ逡逑
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ541

【参考文献】

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本文编号：2705934