U-GAS气化炉飞灰理化性质及造粒性能研究

发布时间：2020-09-16 17:25

　　 U-GAS气化技术具有煤种适应性强、操作温度低、气化强度大、产品煤气中不含焦油和酚类等优点,是目前比较先进的气化技术之一。但该工艺过程会产生大量含碳量较高的细粒飞灰,导致U-GAS气化炉碳转化率低。而且,大量堆积的飞灰占用土地、污染环境、危害人体健康。因此,飞灰的合理利用便成为U-GAS气化工艺亟待解决的问题。本文以U-GAS气化炉飞灰为研究对象,检测了飞灰理化性质,分析了飞灰潜在利用途径,并重点研究了飞灰造粒工艺,探讨飞灰造粒用于流化床锅炉燃烧的可行性。论文主要成果如下:(1)U-GAS气化炉飞灰碳含量高达50.49%,发热量为17390KJ/kg;SEM表明U-GAS气化炉飞灰为不规则形状,几乎不含规则状球形颗粒,与普通锅炉飞灰差异较大;化学组分中SiO2和Al2O3总含量高达83.11%,回收利用价值较高;粒度较细,中心粒度仅为13μm,浮选性能较差;着火温度高、燃尽时间长、反应性差。(2)飞灰单独造粒效果较差,掺入煤粉可显著提高其造粒性能及燃烧性能;实验室优化选取水玻璃作为飞灰造粒粘结剂,煤粉与飞灰质量比1:1,粘结剂添加量10%,为飞灰造粒最佳工艺参数。(3)造粒产品经干燥后煤质与煤粉相近,颗粒与煤粉着火温度相差16℃,燃尽温度相差4℃,两者着火温度与燃尽温度呈现高度一致性,且两者燃烧曲线同步变化,燃烧温度区域基本重合。(4)按年产20万吨颗粒工艺生产线计算,在不考虑颗粒燃烧后产生的利益外,仅原料费用就可节约3340万元/年。
【学位单位】：河南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TQ541

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本文编号：2820144