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在氮气气氛中,利用热重分析对煤与杜氏盐藻及其混合物的热解特性进行了研究,考察了煤与杜氏盐藻不同掺混比例对热解过程的影响,并研究了共热解动力学.结果表明,煤与杜氏盐藻共热解特性并不是两者单独热解特性的简单叠加,在200~500℃范围内两者之间存在明显的协同效应,其相对值高达28%.煤和杜氏盐藻单独热解均可分3个阶段,由于固定碳和灰分含量高,煤在相同热解阶段的失重率较杜氏盐藻低.动力学分析结果表明,以峰值温度为分界点,采用2个连续一级反应模型与实验数据拟合效果良好,计算得到共热解过程中的活化能和指前因子分别为16.06~28.20 kJ/mol和0.42~16.82 min-1;活化能与指前因子的对数之间具有良好线性关系. 相似文献
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煤与塑料共热解既能回收废塑料中的碳氢资源,又可以实现废塑料的资源无害化处理,是一种很有前景的废塑料资源化回收利用方式。本文概述了煤与塑料共热解的热解特性及其产物性质,分析了煤与塑料共热解的机理及共热解过程中氯的迁移规律,简要介绍了煤和塑料的不同混合方式及其对共热解特性的影响。文中指出煤与塑料共热解具有明显的增油减水效应,在煤热解过程中添加一定量的废塑料不仅可以改善焦油品质,同时对热解半焦的结构和反应性也有一定的影响,因此煤-塑料共热解是一种绿色高效资源化的废塑料处理方式,对于废塑料循环利用、解决白色污染问题及提高煤炭利用率具有重要意义。 相似文献
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生物质与塑料共热解是一种非常有效的生物质利用方法之一,但由于生物质结构的复杂性,共热解过程的机理尚不明晰。木质素是生物质的主要组分之一,本文通过热重-质谱联用仪和裂解器-气相色谱质谱仪研究其与高密度聚乙烯共热解过程,获取共热解特性及热解产物分布特性,以揭示共热解过程机制。结果显示,木质素与高密度聚乙烯共热解过程存在协同效应,使得热解失重速率加快,热解固体残渣含量减少。共热解过程有利于CH4、H2O、CO和C2H4的生成,抑制CO2的生成。同时,酚类、醇类和糖类等含氧化合物产量减少,烷烃和烯烃类化合物产量增加。结果表明,共热解过程会发生氢转移现象,氢与木质素衍生热解产物结合发生反应,从而抑制含氧化合物的生成,促进烷烃类和烯烃类化合物生成。 相似文献
19.
Bin Cao Yangkai Sun Jianping Yuan Shuang Wang Xun Gong Bahram Barati Anqing Zheng Ding Jiang Yamin Hu Chuan Yuan Zhixia He 《国际能源研究杂志》2020,44(8):6350-6362
Co-pyrolysis characteristics of soluble polysaccharides-cellulose were investigated through thermogravimetric analysis (TGA), kinetic analysis, analytical pyrolyser coupled with gas chromatograph-mass spectrometer (Py-GC/MS) and subsequent density functional theory (DFT). Results from TGA and differential thermogravimetric analysis (DTG) analyses indicated that there were synergistic effects in the polysaccharides-cellulose (PS-CE) blends pyrolysis process. Surprisingly in co-pyrolysis process from Py-GC/MS analysis, the furans were suppressed, while the anhydrosugars were increased. The DFT calculation showed that free radicals pyrolyzed from soluble polysaccharides could suppress the ring-opening reaction of D-glucopyranose. The co-pyrolyzed chemical compound distribution over the catalysts (MCM-41, ZSM-5 and their mixtures) was also detected through Py-GC/MS analysis. Both the zeolites showed high selectivity for 5-methyl-2-furaldehyde and 2-furaldehyde. The two kinds of zeolites could induce the generation of furans but suppress the production of anhydrosugars, which was the opposite effect of the co-pyrolysis of PS-CE. 相似文献
20.
Xiangchun Liu Ping Cui Qiang Ling Zhigang Zhao Ruilun Xie 《Frontiers of Chemical Science and Engineering》2020,14(4):504
It has become the top priority for coking industry to rationally use and enlarge coking coal resources because of the shortage of the resources. This review focuses on the potential utilization of oil shale (OS) as a feedstock for coal-blending coking, in which the initial and basic step is pyrolysis. However, OS has a high ash content. If such OS is directly used for coal-blending coking, the coke product will not meet market demand. Therefore, this review firstly summarizes separation and beneficiation techniques for organic matter in OS, and provides an overview on coal and OS pyrolysis through several viewpoints (e.g., pyrolysis process, phenomena, and products). Then the exploratory studies on co-pyrolysis of coal with OS, including co-pyrolysis phenomena and process mechanism, are discussed. Finally, co-pyrolysis of different ranks of coals with OS in terms of coal-blending coking, where further research deserves to be performed, is suggested. 相似文献