發(fā)布時間：2020-10-23 22:02

　　 近年來,在低碳發(fā)展、綠色經濟的背景下,對煤炭開發(fā)利用要求日益提高。由于褐煤具有水分高、灰分高、揮發(fā)分高、發(fā)熱量低、易碎易燃不易長途運輸?shù)忍攸c,所以一直未形成規(guī)�；�利用。本論文結合我國煤炭利用情況及云南當?shù)刎S富的褐煤資源,對云南彌勒褐煤進行熱解-氣化綜合利用的初步研究。首先采用非等溫熱重法對云南彌勒褐煤進行熱解特性研究,并探究了升溫速率和粒徑對熱解過程的影響,同時對其熱解數(shù)據(jù)進行動力學分析;然后采用水平管式爐和氣相色譜儀對熱解氣體產物(H_2、CO、CH_4、CO_2)的分布規(guī)律進行分析;最后對熱解固體產物半焦進行物理性質方面的研究及CO_2-氣化反應性研究。得到了以下結果和結論:1.彌勒褐煤的熱解過程分為三個階段:第一階段在90℃左右形成脫水脫氣峰,失重率為13.51%;第二個階段在400℃左右產生熱解峰,失重率為27.71%;第三個階段產生很多不明顯的小峰,失重率為13.73%。升溫速率是熱解過程最主要的影響因素,隨著升溫速率加快,原煤熱解各階段的特征參數(shù)均增大,由反應動力學可知,褐煤在溫度為270-569℃區(qū)間內熱解最為劇烈,反應速率也最大;粒徑對熱解過程也有一定的影響,隨著煤樣粒徑的增大,各個階段的活化能逐漸減小,即所需能量減少。2.熱解終溫是影響氣體產物分布最重要的因素,隨著熱解終溫的升高,CO_2和CH_4的體積分數(shù)逐漸減小,H_2和CO的體積分數(shù)逐漸增加。各主要氣體的分布規(guī)律:H_2從400℃開始產生,而后一直上升;CO的體積分數(shù)先上升后下降,600℃時出現(xiàn)低谷值,之后開始逐漸增加;CH_4的體積分數(shù)開始時呈上升趨勢,600℃時達到最大值,而后開始下降;CO_2的體積分數(shù)均在下降。3.對不同熱解條件下的煤焦進行CO_2-氣化反應可知:熱解終溫越高,煤焦氣化反應的活化能越大;熱解升溫速率越慢,煤焦氣化反應活化能越大;保溫時間受熱解終溫的制約,只有在熱解終溫較高的情況下,隨著熱解保溫時間的延長,煤焦氣化反應活化能越大。因此,熱解終溫越高、升溫速率越慢、保溫時間越長,煤焦的氣化反應活性越差。
【學位單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TQ530.2
【部分圖文】：

昆明理工大學碩士學位論文活潑基團和橋鍵斷裂（褐煤中主要以甲基鍵、醚鍵為主）形成自由基，析出揮發(fā)性產品（熱解氣和焦油氣），殘留下來的自由基碎片重新組合形成半焦，隨著溫度的升高，發(fā)生縮聚反應，形成煤氣、煤焦油、焦炭以及氣體化學品[21]。褐煤熱解過程如圖 1.1 所示，一般分為以下三個階段。

系數(shù)小、蓄熱量少的 TY/PMF 陶瓷纖維板材，制系統(tǒng)采用程序控制儀表+K 型熱電偶、實現(xiàn)對節(jié)制，使爐膛內的溫度按預先設定的升溫曲線自高溫度：1200℃；度：石英玻璃爐管最高溫度＜1100℃；速率：500℃以下 5℃/min；500℃～800℃之間 1度： 1℃；源：AC220 V 5% 50 HZ；率：2.5 KW；圍：-0.1～0.05 MPa；寸及重量：640×450×640；85 Kg。

GC-7700 型號氣相色譜儀對熱解氣體進行譜儀由柱箱、進樣器、檢測器、氣路控制系統(tǒng)和柱箱可以進行程序升溫，具有一階程序升溫功能進樣器可選用不銹鋼填充柱和玻璃填充柱，也可火焰離子化檢測器（FID）、熱導檢測器（TCD流閥和組合閥，從而保證了儀器定性定量的重復器、檢測器進行實時溫度控制。其主要性能指：30℃~399℃；±2000 mV ml/mg；定量 RSD 3%；定性 RSD 1.5%；、B；1000 μL；氣（He）、氫氣（H2）。
【參考文獻】

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本文編號：2853596