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1.
为研究褐煤热解特性及动力学参数分布规律,采用热重质谱联用分析仪(TG-MS)对锡林郭勒褐煤进行不同升温速率下的热解实验,研究了不同升温速率下煤样的热失重规律、CO和H_2析出过程的变化规律,并对热解气体产物热值及未冷凝气体效率进行了计算。实验结果表明:煤样热解初始阶段,不同升温速率下水分析出速率相等,与热解升温速率关系不大。随着热解时间延长,煤样的质量逐渐降低。不同升温速率下热解煤样最终残留质量相差不大,平均剩余为6.51mg。热解转化率较小时,活化能E值较大,指前因子A较高。随着热解转化率的逐渐增大,反应活化能呈现降低趋势,这表明随着热解温度的升高,煤中分子吸收能量后克服反应势垒差值降低,热解反应速率增大。CO和H_2释放过程可大致分为三个阶段,且析出峰温随着升温速率增大向高温段移动。热解气体产物热值和未冷凝气体效率呈波浪状变化趋势。  相似文献   
2.
为研究采用不同负载方式负载钙离子和镍离子后烟煤的热解气相产物分布、焦油组分分布、半焦的碳微晶结构特性,在实验室小型固定床反应器上对酸洗后采用不同负载方式负载钙离子和镍离子的贺西烟煤进行热解实验。通过扫描电镜-能谱分析仪(SEM-EDS)、X射线衍射(XRD)、静态氮吸附仪等实验设备探索钙、镍离子不同负载方式的煤样热解后煤焦物理、化学结构变化。实验结果显示:由于离子交换法负载的金属是将活性组分与煤的大分子有机结构相结合,而浸渍法则使活性组分进入煤的孔隙中,机械混合只是使活性组分存在于煤颗粒外表面,活性组分存在状态的不同,进而导致热解反应性出现差异变化。H-EX-Ca、H-IM-Ca、H-MM-Ca生成轻质焦油分别为2.15%、2.17%、1.87%,此时轻质焦油(沸点低于360℃)占总焦油的质量分数分别为46.24%、38.96%、29.36%。与负载镍离子相比,采用离子交换和浸渍法负载的钙离子对于重质焦油的催化裂解作用较强。负载的金属离子分布越均匀,煤焦的微晶结构参数(堆垛高度 Lc、微晶尺寸 La及晶层间距dm)变化程度越小,进而阻碍煤焦的石墨化进程,提高煤焦的气化反应性。  相似文献   
3.
为探究酸洗处理对煤尘含氧官能团和矿物质变化及对煤尘结构和润湿性的影响,采用盐酸、磷酸、乙酸和盐酸-氢氟酸对榆林煤(YL)进行处理,并利用FTIR,XRD及XRF分析煤尘化学组成及结构变化,借助毛细管上向渗透法研究煤尘的吸湿量,考察煤的灰分、矿物质组成及官能团对润湿性的影响规律。结果表明:酸处理能够脱除煤中的大部分矿物质,对含Si的矿物质元素脱除效果较差,对Ca和K等碱金属矿物的脱除效果较好,盐酸-氢氟酸脱除率最高,为95.3%,盐酸、磷酸、乙酸的单独脱灰率分别为88.4%,84.0%和79.9%。由XRD谱可以看出,酸处理后灰样谱图上的矿物质杂峰数量明显减少,石英峰在处理后增强。通过对XRD参数拟合,发现酸处理破坏了煤中碳的微晶结构,使煤的结构发生了一定程度的解体。FTIR分析表明,酸处理后煤中的羟基官能团含量下降,羧酸和酚羟基C—O的吸收峰占比增加;对灰分含量、矿物质元素组成、官能团变化与润湿性的拟合关系进行分析,发现酸处理降低了灰分含量,降低了煤尘润湿性;无机矿物质元素中Si和Al元素的变化与润湿性的变化规律一致;对比原煤和脱灰煤的润湿性变化与含氧官能团的含量关系,发现在1 050cm-1~1 250cm~(-1)处的酚羟基C—O的峰面积与YL的润湿性变化趋势相反,3 400cm~(-1)~3 450cm~(-1)处羟基的峰面积与YL的润湿性变化趋势相同。  相似文献   
4.
热压脱水对褐煤结构及热解特性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
为探究经热压脱水后褐煤的物理、化学结构变化及其热解特性,在小型反应釜上采用热压脱水方法对内蒙古锡林郭勒褐煤进行脱水提质。通过红外光谱(FT-IR)、粒度分析仪、静态氮吸附仪等实验设备探索脱水后煤样的物理、化学结构变化。采用热重天平(TG/DTG)研究了脱水煤样热解和气化反应性的变化情况,并对脱水煤样在最大失重速率区间的动力学参数进行了计算。实验结果显示:温度对于脱水率的影响明显大于压力,而压力对于脱水率的影响主要表现在低温阶段,300 ℃时压力对于脱水率几乎没有影响。温度相同压力较大时,羧基浓度无明显变化,但压力对C-O键的生成起到抑制作用;随着实验温度的升高,C-O键浓度、芳香度先增大后减小。热压脱水煤样的比表面积、总孔体积、平均孔径、粒度都有所降低,但压力对粒度影响较小;微孔和中孔比例增加,大孔比例降低。在压力的挤压作用下褐煤颗粒内部孔隙缩小、坍塌,使脱水煤样在热解初始阶段反应活性降低;而在高温热解阶段反应活性增大。  相似文献   
5.
目前城市固体废弃物的处理已经成为亟需解决的问题,相对于传统的处理方式,热解处理以其资源化、减量化、污染小等优点越来越得到人们的重视。文章就固体废弃物热解原理、影响因素等进行综述,并分别介绍了国内外固体废弃物热解处理现状,着重分析了催化热解技术现状;认为热解处理的发展应该以如何优化提纯热解产物并实现工业化应用为研究方向。  相似文献   
6.
CO加氢合成乙醇是当前C1化学研究的一个热点,但副产物甲烷的大量生成严重影响乙醇的选择性。本文从生成机理、热力学和动力学方面对乙醇和甲烷的生成加以分析,并对铑基催化剂上抑制甲烷促进乙醇合成的途径进行探讨,以期获得高选择性的乙醇。  相似文献   
7.
介绍了煤矸石的基本组成及对水体,土壤,大气等的危害。介绍了几种煤矸石利用的主要途径及新的利用途径,并进行了经济技术分析,提出煤矸石资源化利用的建议。  相似文献   
8.
本文以煤矸石、某浓度硫酸为原料,对硫酸浸取煤矸石中的Al2O3反应动力学进行了研究。酸浸法提取煤矸石中的Al2O3是一个液—固非催化反应过程,对反应过程的动力学模型进行预测、验证,结果表明该反应过程符合未反应收缩芯模型。在该模型基础上通过控制化学反应的条件,建立反应动力学方程。  相似文献   
9.
基于激光三维扫描的不规则煤场测量系统设计   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对不规则煤场料堆体积和质量测量的技术难题,提出了基于激光三维测量获取煤场料堆表面三维点云的测量原理,依据相邻关系对点云排序,运用Delaunay改进型三角剖分三维重构算法拟合三维曲面,进而计算出煤场料堆体积和质量.同时设计开发了基于激光三维扫描的不规则煤场测量系统硬件、控制软件以及Web应用程序,实现了系统对料堆的激光三维自动测量、三维重构、体积和质量计算、测量结果的远程访问与维护.  相似文献   
10.
利用自制的热解反应炉,选取核桃壳与花生壳作为试验原料,以MnO2、Al2O3、CaO 3种金属氧化物为催化剂,进行了一系列催化热解制备氢气的研究.实验中着重对比研究了催化剂存在的情况下,两种原料热解时活化能的变化规律.分析了不同催化剂使用量对实验结果的影响,计算了物料催化热解制的反应动力学参数.结果表明,选择适宜的催化剂,可以提高果壳类废弃物热解过程的气相产率,同时能够降低反应活化能,使热解过程更加易于进行.  相似文献   
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