钙镁对煤灰熔渣特性耦合作用机理研究

发布时间：2020-12-27 02:05

　　本文选取有代表性的硅铝比不同的三种高灰熔融温度煤样,通过向煤中分别添加不同比例的CaO和MgO试剂,分析添加钙镁助熔剂后在还原性气氛下煤灰熔融温度和灰渣粘温特性的变化规律;借助CCSEM、X射线衍射仪（XRD）分别考查煤中矿物组成与煤灰熔融特性的关系及高温下钙镁助熔剂对煤灰渣中的矿物转化过程和晶胞参数的影响;利用Factsage热力学软件从理论的角度探究钙镁助熔剂对煤灰熔融过程和熔渣液相生成量的作用机制、并结合量子化学软件和X射线光电子能谱（XPS）深入研究钙镁离子对矿物分子键长、键能的影响,从分子水平角度对灰渣中的矿物进行微观结构特性的计算,揭示钙镁离子耦合对煤灰熔体结构作用机理。得到如下结论:煤中高岭石、石英等耐熔矿物含量较高,高温下转化生成大量莫来石是导致煤灰熔融温度高的主要原因。钙镁耦合对硅铝比在1.5～2.0之间的B煤和C煤作用显著,具体的表现形式为:钙镁的加入加速了煤灰的熔融进程和灰渣的矿物转化过程。从XRD的分析结果来看,CaO和MgO分别和煤灰中的硅铝酸盐（莫来石）反应生成钙长石、陨硫钙石等钙质矿物和镁橄榄石、镁尖晶石和镁堇青石等镁质矿物。灰渣中莫来石、钙长石、镁橄榄石... 

【文章来源】：安徽理工大学安徽省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１我国的能源消费总量和增速图??Ｆｉｇ．?１?Ｃｈｉｎａ＇ｓ?ｔｏｔａｌ?ｅｎｅｒｇｙ?ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｇｒｏｗｔｈ?ｃｈａｒｔ??

第一章文献综述低了除Ｖ和Ｎｉ以外的灰分组分的液体温度，这降低了灰熔融熔剂对灰渣粘温特性的影响研究??的熔体结构决定了熔渣的粘温特性，熔渣的粘温特性又是煤物理参数［３３］。如图所示，按照煤灰粘温曲线的不同，可分为三塑性渣和玻璃体渣Ｍ。??１００???ｒ???—

品制备??）助熔剂的添加方式：以煤基为基准，助熔剂添加量为ｘ％，则：助量为：??＝?ｍ＊?ｘ％?（１）助熔剂的添加量：若钙镁复配比例为Ｙ：Ｚ，贝！Ｊ：??ｍＣａ０＾ｍ＊ｘ％＊Ｙ／（Ｙ?＋?Ｚ）?（２）??ｍＵｇ０＾ｍ＊ｘ％＊Ｚ／（Ｙ?＋?Ｚ）?（３）??渣样制备??ｌ．ＯＯｇ左右按国标ＧＢ／Ｔ?２１２－２００８缓慢灰化后的灰样放入刚玉灰皿中推至高温熔融装置ＫＴＬ－１６００管式炉炉内恒温区域，炉内温度在９００°制升温速度为１５°Ｃ／ｍｉｎ；?９００°Ｃ以后，升温速率为５°Ｃ／ｍｉｎ。通入还（ＣＯ：Ｎ２＝６：４，总流量为２００ｍｌ／ｍｉｎ）烧制高温熔渣。下图为ＫＴＬ－丨６０炉结构示意图。??温度控制器???


本文编号：2940886