褐煤微波催化热解制油特性研究
发布时间：2021-11-23 18:55
能源作为人类赖以生存和发展的基础,其清洁高效利用一直是当今社会发展中人们关注的焦点。目前支撑我国可持续发展的主要能源仍是传统的化石能源,特别是储量丰富的煤炭资源。但随着有限优质煤炭的日益减少,比重较大的低阶煤的清洁高效利用尤为重要。褐煤作为典型的低阶煤,目前主要用于直接燃烧发电,存在效率低,污染严重的问题。为了缓解环境压力,同时满足经济高速发展对能源的需求,褐煤清洁高效利用一直是我国重要研究课题之一。微波热解作为一种新型热解方式,由于其节能高效、选择性加热、清洁环保等优点广泛应用于生物质、煤炭、城市污泥等热解过程,并表现出较好的加热效果。本研究采用微波催化热解的方式对蒙东褐煤热解过程进行强化,旨在提高焦油总收率及轻质化组分含量。本研究采用自制的微波热解装置及低温热解装置,以蒙东褐煤为研究对象,探究催化剂对焦油总收率及轻组分含量的影响,并对焦油进行了FTIR、GC-MS分析,对半焦进行了FTIR分析。以焦油总收率为指标,首先确定了最佳微波热解功率为700W及最佳热解温度为700℃。制备了不同Ca/Fe比例的Ca/Fe@Al2O3催化剂,并在微波...
【文章来源】：武汉科技大学湖北省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实验技术路线
武汉科技大学硕士学位论文121-智能温控仪；2-改造微波炉；3-微波炉内腔；4-隔热保温层；5-气体导管；6-测温热电偶7-反应器；8-焦油收集锥形瓶；9-循环泵；10-气体收集袋图2.1微波热解实验装置图Fig.2.1Experimentalapparatusofmicrowavepyrolysis实验室的微波装置是自行改装设计，功率有220W、340W、460W、580W和700W。2.3.2常规热解装置常规的煤热解设备主要由固定床反应器、液体冷却装置、液体及气体收集部分。图2.2是常规煤热解装置图。采用电炉丝加热技术，可根据试验要求设置不同的升温速率。热解终温以及终温保留时间。其他装置与微波热解所用装置相同。1-固定床加热器；2-固定床保温层；3-反应容器；4-通气导管；5-测温热电偶；6-焦油收集锥形瓶；7-冷却循环泵；8-气体收集袋图2.2常规热解实验装置图Fig.2.2Experimentalapparatusofconventionalpyrolysis
武汉科技大学硕士学位论文121-智能温控仪；2-改造微波炉；3-微波炉内腔；4-隔热保温层；5-气体导管；6-测温热电偶7-反应器；8-焦油收集锥形瓶；9-循环泵；10-气体收集袋图2.1微波热解实验装置图Fig.2.1Experimentalapparatusofmicrowavepyrolysis实验室的微波装置是自行改装设计，功率有220W、340W、460W、580W和700W。2.3.2常规热解装置常规的煤热解设备主要由固定床反应器、液体冷却装置、液体及气体收集部分。图2.2是常规煤热解装置图。采用电炉丝加热技术，可根据试验要求设置不同的升温速率。热解终温以及终温保留时间。其他装置与微波热解所用装置相同。1-固定床加热器；2-固定床保温层；3-反应容器；4-通气导管；5-测温热电偶；6-焦油收集锥形瓶；7-冷却循环泵；8-气体收集袋图2.2常规热解实验装置图Fig.2.2Experimentalapparatusofconventionalpyrolysis
【参考文献】：
期刊论文
[1]N2气氛下温度和压力对煤热解的影响[J]. 吴洁,狄佐星,罗明生,王亚涛,丁肖肖,李洪娟. 化工进展. 2019(S1)
[2]K+、Ca2+和Fe3+对和丰煤热解产物分布、结构及品质的影响[J]. 钟梅,赵渊,李显,马凤云. 燃料化学学报. 2018(09)
[3]钴系催化剂对神府煤热解油收率及品质的影响[J]. 杨晓霞,田大香,黄银. 煤炭技术. 2018(05)
[4]中国褐煤资源清洁高效利用现状[J]. 赵奇. 洁净煤技术. 2018(02)
[5]褐煤的化工利用技术进展[J]. 段虹. 云南化工. 2018(01)
[6]蒙东区褐煤资源分布及其开发利用战略研究[J]. 秦鹏珍,赵汀,周凤英,王安建,闫强,刘超,刘毅飞. 中国矿业. 2017(10)
[7]煤热解分级转化热电油天然气多联产系统技术经济性分析[J]. 于扬洋,林伟荣,肖平,李开坤,高洪培,时正海,王勤辉. 热力发电. 2017(09)
[8]堆积状态下低品质煤临界自燃着火点测定与研究[J]. 王永军,张晓明,张河猛,王天,佐佐木久郎. 中国安全生产科学技术. 2017(05)
[9]文明转型过程中我国绿色发展的困境和对策[J]. 刘宗涛. 黄河科技大学学报. 2017(02)
[10]扎赉诺尔褐煤热解提质实验研究[J]. 赵冰,王嘉瑞,陈凡敏,李小江. 煤炭技术. 2017(02)
博士论文
[1]两种低阶煤中有机质的逐级解离及分析[D]. 孔娇.中国矿业大学 2016
[2]新型亚微米沸石催化剂的制备及催化性能评价[D]. 宋毅.东北大学 2014
硕士论文
[1]ZSM-5分子筛的孔道调控及褐煤催化热解制芳烃的研究[D]. 任雪宇.中国矿业大学 2018
本文编号：3514465
【文章来源】：武汉科技大学湖北省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实验技术路线
武汉科技大学硕士学位论文121-智能温控仪；2-改造微波炉；3-微波炉内腔；4-隔热保温层；5-气体导管；6-测温热电偶7-反应器；8-焦油收集锥形瓶；9-循环泵；10-气体收集袋图2.1微波热解实验装置图Fig.2.1Experimentalapparatusofmicrowavepyrolysis实验室的微波装置是自行改装设计，功率有220W、340W、460W、580W和700W。2.3.2常规热解装置常规的煤热解设备主要由固定床反应器、液体冷却装置、液体及气体收集部分。图2.2是常规煤热解装置图。采用电炉丝加热技术，可根据试验要求设置不同的升温速率。热解终温以及终温保留时间。其他装置与微波热解所用装置相同。1-固定床加热器；2-固定床保温层；3-反应容器；4-通气导管；5-测温热电偶；6-焦油收集锥形瓶；7-冷却循环泵；8-气体收集袋图2.2常规热解实验装置图Fig.2.2Experimentalapparatusofconventionalpyrolysis
武汉科技大学硕士学位论文121-智能温控仪；2-改造微波炉；3-微波炉内腔；4-隔热保温层；5-气体导管；6-测温热电偶7-反应器；8-焦油收集锥形瓶；9-循环泵；10-气体收集袋图2.1微波热解实验装置图Fig.2.1Experimentalapparatusofmicrowavepyrolysis实验室的微波装置是自行改装设计，功率有220W、340W、460W、580W和700W。2.3.2常规热解装置常规的煤热解设备主要由固定床反应器、液体冷却装置、液体及气体收集部分。图2.2是常规煤热解装置图。采用电炉丝加热技术，可根据试验要求设置不同的升温速率。热解终温以及终温保留时间。其他装置与微波热解所用装置相同。1-固定床加热器；2-固定床保温层；3-反应容器；4-通气导管；5-测温热电偶；6-焦油收集锥形瓶；7-冷却循环泵；8-气体收集袋图2.2常规热解实验装置图Fig.2.2Experimentalapparatusofconventionalpyrolysis
【参考文献】：
期刊论文
[1]N2气氛下温度和压力对煤热解的影响[J]. 吴洁,狄佐星,罗明生,王亚涛,丁肖肖,李洪娟. 化工进展. 2019(S1)
[2]K+、Ca2+和Fe3+对和丰煤热解产物分布、结构及品质的影响[J]. 钟梅,赵渊,李显,马凤云. 燃料化学学报. 2018(09)
[3]钴系催化剂对神府煤热解油收率及品质的影响[J]. 杨晓霞,田大香,黄银. 煤炭技术. 2018(05)
[4]中国褐煤资源清洁高效利用现状[J]. 赵奇. 洁净煤技术. 2018(02)
[5]褐煤的化工利用技术进展[J]. 段虹. 云南化工. 2018(01)
[6]蒙东区褐煤资源分布及其开发利用战略研究[J]. 秦鹏珍,赵汀,周凤英,王安建,闫强,刘超,刘毅飞. 中国矿业. 2017(10)
[7]煤热解分级转化热电油天然气多联产系统技术经济性分析[J]. 于扬洋,林伟荣,肖平,李开坤,高洪培,时正海,王勤辉. 热力发电. 2017(09)
[8]堆积状态下低品质煤临界自燃着火点测定与研究[J]. 王永军,张晓明,张河猛,王天,佐佐木久郎. 中国安全生产科学技术. 2017(05)
[9]文明转型过程中我国绿色发展的困境和对策[J]. 刘宗涛. 黄河科技大学学报. 2017(02)
[10]扎赉诺尔褐煤热解提质实验研究[J]. 赵冰,王嘉瑞,陈凡敏,李小江. 煤炭技术. 2017(02)
博士论文
[1]两种低阶煤中有机质的逐级解离及分析[D]. 孔娇.中国矿业大学 2016
[2]新型亚微米沸石催化剂的制备及催化性能评价[D]. 宋毅.东北大学 2014
硕士论文
[1]ZSM-5分子筛的孔道调控及褐煤催化热解制芳烃的研究[D]. 任雪宇.中国矿业大学 2018
本文编号：3514465
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