煤液化残渣硫析出动态特性的研究

研究了煤液化残渣燃烧过程中硫动态析出特性。实验结果表明,煤液化残渣燃烧硫析出有两个明显的峰值,其析出过程与煤中硫赋存形态有很大关系,温度对硫析出影响很大。随着温度的提高,硫析出量逐渐增加,析出速率峰值逐渐提高,析出峰值时间逐渐提前。此外,研究了石灰石添加剂对硫动态析出的影响,随着添加剂粒径的减少,硫析出量逐渐增加,但是增幅逐渐减弱。图7表1参6     

神华煤液化残渣的热解特性

在TGA/SDTA851热重分析仪上,以N_2为载气,在气体流速为20 mL/min,升温速率分别为20℃/min、40℃/min、60℃/min和80℃/min,终温1100℃的条件下,进行了煤液化残渣的热解特性研究实验,得到了不同升温速率下神华煤液化残渣热解的TG和DTG曲线,表明神华煤液化残渣的热解是分两步进行的．在低温段主要是神华煤液化残渣中挥发性的气体溢出引起热解失重,在低温度段180～450℃,挥发分迅速释放;高温段则主要是一些高分子有机质的热解过程．此外,研究了粒径对热解特性的影响．研究发现,随着粒径的增加,残渣的最大挥发分释放速率逐渐减小,而最大挥发分释放速率对应的温度逐渐增加．利用Freeman-Carroll法得到煤液化残渣的动力学参数,为煤液化残渣的有效和经济利用提供理论依据．     

升温速率对神华煤液化残渣燃烧特性与动力学参数的影响

运用TGA/SDTA851热失重分析仪进行了神华煤液化残渣的燃烧特性试验研究。实验表明:神华煤液化残渣的燃烧是分两步进行的,在低温段主要是神华煤液化残渣中挥发性的气体急剧析出,引起燃烧失重;高温段则主要是一些有机质、固定碳的燃烧失重。低温段神华煤液化残渣挥发分含量很高且具有集中析出的特性,在365℃~545℃区间内可挥发物质迅速燃烧完毕;高温段燃烧速率相对较低,半峰宽较大,燃烧不够集中。随着升温速率的增加低温段和高温段燃烧的区分更加明显,且使神华煤液化残渣的燃烧失重增加。此外分析了神华煤液化残渣在一定升温速率下的燃烧特性,利用Free-Carroll法得到神华煤液化残渣燃烧化学反应的动力学参数。图3表4参6。     

煤液化残渣在配煤炼焦领域的高附加值应用研究

为实现对煤液化后的残渣进行高附加值利用,结合炼焦配煤相关原理和对残渣提纯物进行研究分析,采用替代对比的试验方法,对残渣萃取后的不同灰分提纯物进行配煤炼焦试验,分析各组分含量和质量指标对炼焦过程的影响,研究表明煤液化残渣的低灰提纯物在炼焦过程中配入5％左右后可以改善煤在热解过程中形成胶质体的数量、粘度和强度等性能指标,起...     

升温速率对神华煤液化残渣燃烧特性与动力学参数的影响

运用TGA/SDTA851热失重分析仪进行了神华煤液化残渣的燃烧特性试验研究。实验表明神华煤液化残渣的燃烧是分两步进行的，在低温段主要是神华煤液化残渣中挥发性的气体急剧析出，引起燃烧失重；高温段则主要是一些有机质。固定碳的燃烧失重。低温段神华煤液化残渣挥发份含量很高且具有集中析出的特性，在365℃～545℃区间内可挥发物质迅速燃烧完毕；高温段燃烧速率相对较低，半峰宽较大，燃烧不够集中。随着升温速率的增加，低温段和高温段燃烧的区分更加明显，且使神华煤液化残渣的燃烧失重增加。此外分析了神华煤液化残渣在一定升温速率下的燃烧特性，利用Free-Carroll法得到神华煤液化残渣燃烧化学反应的动力学参数。     

傅立叶红外光谱法对煤中吡咯型氮的热解规律研究

选取吡咯为煤中吡咯氮的模型化合物，在石英管流动反应器中550℃～1020℃温度范围内研究了其热解规律，利用傅立叶红外光谱仪(Ft—Ir)对反应产物进行检测。试验结果表明：吡咯高温热解时，含氮产物最终几乎全部以HCN的形式存在，也能观测到不饱和腈类物质的生成与转化。图4表1参6     

煤的模型化合物热解过程中HCN_NH_3的逸出规律

为了解煤燃烧过程中NOx的生成机理,在600～1400℃温度范围内,选取吡啶、吡咯为煤的含氮模型化合物,采取傅立叶红外光谱仪(Ft-Ir)和分光光度计连用方式,在等温连续式流动反应器中实验研究了模型化合物热解过程中HCN、NH3的逸出规律。结果表明：HCN是模型化合物的热解产物中的主要含氮产物;吡啶、吡咯的HCN的转换率都随着温度的升高而增大;同温度下,吡咯的HCN生成率高于吡啶的HCN生成率,吡咯的NH3生成率高于吡啶的NH3生成率。     

霍尼韦尔接单中国神华煤直接液化项目

霍尼韦尔与我国神华煤制油公司签定了660万美元的供货合同。霍尼韦尔公司将提供一流的系统，用于神华煤直接液化项目的控制监视和保护。     

煤热解过程中汞析出特性的研究

针对目前煤利用过程中汞的排放和污染状况,综述了煤热解过程中汞元素的析出和脱除规律的研究进展;分析了煤种、热解气氛、热解时间和温度对汞析出和汞形态转化的影响因素;阐述了利用煤热解进行燃烧前脱汞的应用前景。     

废橡胶和废纸热解过程NOx前驱体的生成

在固定床反应器中热解废橡胶和废纸,考察在不同热解终温和加热方式下NOx前驱体(HCN和NH3)的生成特性.研究结果表明,随着热解终温的升高,原料中的N转化为HCN和NH3的比例不断增加.以废橡胶为例,HCN和NH3的产率从400℃的0.5%分别增加到1000℃的7%和9%;加热方式对HCN和NH3的产率有明显的影响.实验条件下,非等温热解时,废橡胶在所有热解温度下HCN和NH3的产率均高于等温热解时的产率.     

水煤浆热解过程中HCN和NH3释放特性的分析

采用固定床反应器对水煤浆及其制浆原煤在惰性气氛下,制浆原煤在水蒸气气氛进行热解试验,研究HCN、NH3的释放特性。结果发现,制浆原煤和水煤浆HCN的释放量,随温度增加变化缓慢,趋于稳定;而制浆原煤在水蒸气气氛下,HCN的量随温度变化增加迅速,析出量远远超出制浆原煤及水煤浆的释放量。制浆原煤NH3释放量随温度升高先增加后有下降,在l000℃左右出现一个峰值,温度继续升高,NH3的量不再增加反而开始降低;水煤浆中NH3析出的量随温度增加,虽变化缓慢．但是仍比制浆原煤释放出的N心量要多;制浆原煤在水蒸气气氛下,随温度的升高,NH3的量一直呈增加趋势,温度到达1000℃后,增加更加迅速,释放量大于制浆煤和水煤浆的NH3释放量。综合考虑HCN和NH3的释放量以及燃料的着火、燃烧．显然水煤浆燃烧要优于煤粉的单独燃烧和煤粉喷水蒸气燃烧。     

煤质特性对快速热解中HCN释放的影响

在管式半携带半固定床反应器中，在600—1000℃范围内对6种煤质各异的原煤进行了快速热解HCN释放的研究．结果表明，热解温度、煤的灰分和氢含量对HCN的释放具有很大的影响，而煤氮向HCN的转化并不依赖于煤的含氮量．随着热解温度的升高，煤氮向HCN的转化率显著提高．原煤中氢含量越高，煤氮向HCN的转化率越高，说明热解过程中煤的供氢能力是决定HCN释放的重要因素．原煤中灰分越多，则煤氮向HCN的转化率越低，说明煤灰能够抑制HCN的生成或者能够促进HCN的分解．对原煤添加NaCl、CaCO3和二茂铁Fe(C5H5)2的热解研究表明，Na和Ca对于HCN释放的影响不明显，而Fe则显著降低了HCN的释放．     

超细煤粉热解时轻质烃的析出规律

在管式炉中,分别进行程序升温热解,利用气相色谱对热解气中的轻质烃组分进行分析．分析结果表明：在相同热解条件下,轻质烃的热解析出量随着煤种碳化程度的增高而减少;轻质烃热解析出高峰的温度随着煤粉平均粒径((?))的减小而逐渐降低;热解产物轻质烃的主要成分是CH_4,而C_2(C_2H_4、C_2H_6)、C_3(C_3H_6、C_3H_8)和C_4H_(10)的析出量相对很少;超细煤粉热解时,对于轻质烃热解析出总量存在一个最佳临界饱和粒径(d_c)．当(?)＞d_c时,轻质烃热解析出总量随粒径的减小而增大;当(?)≤d_c时,轻质烃热解析出总量随粒径的减小变化不大,趋于饱和．     

煤热解过程中汞和硫的释放特性

采用热分析和动力学分析方法,选取宁武煤田某洗煤厂原煤及其洗选产物为研究对象,考察了在煤热解过程中汞和硫的释放特性.结果表明:汞和硫释放与煤成分有关,在相同热解条件下煤泥和精煤中汞和硫释放率大于矸石和原煤;汞和硫的释放特性受其赋存形态的影响,煤中汞和硫均以无机物结合态为主,精煤和煤泥中的汞更易在低温阶段释放;汞和硫释放率...     

生物质热解过程气体产物释放特性的研究

生物质热解是一种重要的热转化技术,同时也是生物质气化、燃烧与液化等热转化过程的初始阶段,因此生物质热解的研究具有很好的理论意义与应用前景。基于这样的背景,选用固定床反应器,以白松、花生壳和稻秸为生物质样品,对其慢速热解的各相产物、产率进行比较,然后对不同生物质的热解气体产物进行分析,最后深入考察碱金属催化剂(K2CO3)对于不同生物质催化裂解过程所产生的影响。结果表明,在相同慢速热解条件下,稻秸的制氢效果最为明显。在加入碱金属催化剂后,发现相较于白松和稻秸,K2CO3对于花生壳的催化制氢效果尤为显著。     

煤掺混燃烧时氮析出特性的试验研究

在一维煤粉燃烧试验台上对电站动力用单种煤及其混煤燃烧时氮氧化物的析出特性进行了试验研究，主要探讨组分煤种的煤质比例以及掺混比例对氮氧化物析出的影响规律。研究结果表明：NOx主要是在煤粉着火过程中产生的，其生成量与煤中的氮含量和挥发分含量密切相关；混煤燃烧时，各组分煤种氮的析出是既独立又相互影响的，混煤氮的析出曲线一般具有“双峰”结构，峰值区域较宽，其NOx生成量与各组分煤种的氮含量基本呈线性关系。掺烧比例对混煤氮的析出有较大影响，在贫煤中掺混其它煤种时，混煤氮的析出时间、析出浓度与各组分煤种的加权平均值有一定差异。     

再燃烧条件下煤粉热解过程中C、H、N释放特性

在携带流反应装置中研究了再燃条件下煤粉的热解特性,测量了煤粉在高温烟气环境中热解时的质量损失和煤中C、H、N等主要元素的释放份额,分析了煤种、热解温度、热解气氛和煤粉粒径等因素对煤中主要元素释放的影响。结果表明,在实验条件下,煤中H析出份额远大于C、N和煤的质量损失份额,C、N析出份额与煤的质量损失份额基本相同,随煤挥发分含量增加、热解环境温度升高和煤粉颗粒粒径减小,C、H、N释放份额增加,煤焦中H,C值下降。     

再燃中超细煤粉热解机理及挥发份释放的数值模拟

在煤粉再燃还原NO的过程中,挥发份的释放过程对其再燃还原NO有重要影响。对立式管式携带炉内再燃还原NO过程中超细煤粉热解化学机理及挥发份的释放进行了分析和数值模拟研究。再燃煤粉为100目筛下和320目筛下两种粒度的混煤煤粉。计算结果表明:在相同的条件下,粒度较细的煤粉升温速率较高;挥发份释放总量大;各挥发份组成物质释放早,在50ms内都已经基本释放完毕,其中CO2 释放速率最快,其次是CH4,再其次是C2H4、CO、HCN、H、NH,C2H6 释放速率最慢。使用超细煤粉作为再燃燃料,较常规煤粉更有利。图4表4参13