低阶煤生化协同助燃减排技术开发及工艺设计

发布时间：2023-04-07 01:08

　　随着现代工业的迅猛发展,煤、石油、天然气等化石能源大量消耗,特别是煤炭燃烧产生的SO2、H2S等污染性气体,对环境、社会造成严重危害。日前,褐煤、长焰煤等低阶煤资源成为煤炭能源利用的重要方向。随着我国煤炭产能逐渐西移,低阶煤开发规模变大,中东部和南方地区采深增加,煤质越来越差,原煤的硫分增加。提高低阶煤的燃烧效率,减少燃煤污染性气体排放,实现环保、高效利用,已经成为我国政府、企业和学术界共同关注的问题。本文采用微生物脱硫和化学催化技术,针对低阶煤进行减排、助燃研究,并根据实验结果进行了中试工艺设计。本文对低阶煤生物脱硫过程中脱硫菌种、脱硫周期、煤粉粒度以及脱硫气氛等影响因素进行了优化实验,并发现脱硫工艺条件为:温度为30℃,初始pH=2,煤浆浓度为10%,接种量为10%,转速为150rpm/min,煤粉粒度为80目,通入CO2的气体流量为30ml/min的脱硫气氛下,嗜酸氧化亚铁硫杆菌和嗜酸氧化硫硫杆菌混合共同脱硫时,测得低阶煤中硫化铁硫脱除率约为90%。采用SEM、IR、XRD、XPS、BET、TG等多种物化表征手段对脱硫前后煤表面结构变化进行分析,并以生物脱硫过程中(煤中硫化铁中)...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 低阶煤资源
    1.3 生化协同
    1.4 煤的助燃技术
        1.4.1 助燃催化剂分类
        1.4.2 催化燃烧机理
        1.4.3 研究与应用
    1.5 煤的减排技术
        1.5.1 煤的减排技术分类
        1.5.2 减排机理
        1.5.3 研究与应用
    1.6 主要研究内容
第二章 低阶煤生化协同助燃减排研究
    2.1 低阶煤原料分析
        2.1.1 低阶煤的元素分析
        2.1.2 低阶煤的热值及工业分析
        2.1.3 低阶煤的热重分析
    2.2 实验试剂与仪器
    2.3 低阶煤生化协同助燃减排实验
        2.3.1 生化协同减排实验
        2.3.2 助燃实验
    2.4 实验结果分析
        2.4.1 生物脱硫煤样的表征
        2.4.2 助燃实验结果分析
        2.4.3 减排实验结果分析
    2.5 本章小结
第三章 中试工艺流程设计
    3.1 中试工艺流程设计
    3.2 物料衡算
    3.3 能量衡算
    3.4 主要设备设计
        3.4.1 生物反应器设计
        3.4.2 脱硝塔设计
        3.4.3 其他设备设计
    3.5 环境、安全影响及经济效益分析
        3.5.1 环境影响分析
        3.5.2 安全性分析
        3.5.3 经济效益分析
    3.6 本章小结
第四章 结论与展望
    4.1 主要结论
    4.2 创新点
    4.3 研究展望
参考文献
致谢
附录A
附录B



本文编号：3784782