升温速率对煤沥青热解缩聚的影响

用TGA对煤沥青的热失重过程进行了研究,分析了煤沥青的热解缩聚特征,并对中温沥青和改质沥青热解缩聚行为进行了比较,研究了升温速率对煤沥青热解缩聚的影响,发现快速升温使煤沥青组份更多地分解逸出,不利于提高煤沥青的结焦值。     

升温速率对聚丙烯腈薄膜热解影响及动力学研究

用非等温热重法分析了聚丙烯腈薄膜的热解过程，探讨了升温速率对聚丙烯腈薄膜热重曲线和失重速率峰值的影响。结果表明，聚丙烯腈薄膜热解过程分为三个阶段：脱水和溶剂挥发阶段；分解阶段(发生了环化、交联、链断裂反应)；深化交联阶段。其中第二阶段为热解的主要区间，温度范围为390～480℃，占总失重的80％～90％。同时研究了试样在该温度区间的热解反应动力学，并对其动力学参数进行了讨论。     

粒径和升温速率对煤热分解影响的研究

使用美国 Perkin Elmer公司生产的 Pyris1 TGA热重分析仪 ,对不同粒径煤采用非等温热重法进行了实验研究 ,研究表明 :煤热解过程可分为四个阶段 ,升温速率和粒径对煤热解曲线都有显著影响 ,并用挥发分释放特性指数反映煤热解特性 ,最后用热解动力学方程研究煤的热解过程 ,计算结果表明 ,热解动力学参数能很好地反映煤的热解状况 .     

煤化程度和升温速率对热分解影响的研究

采用非等温热重法考察了我国八种煤的热解过程。研究表明,煤热解过程分为三个阶段,其中第二阶段为热解的主要区间,温度范围为２５０℃￣３２０℃,占总失重的７０％￣８０％,随煤化程度的提高,初始热解温度从３００℃增加到４６０℃,随升温速率的提高,热重积分曲线向高温区偏移,煤样热解的最大失重速率温度随之提高,最终失重是由煤化程度和热解的终温决定,升温速率对其没有影响。     

N2气氛下温度和压力对煤热解的影响

研究煤热解的反应特性有助于提高煤热解的转化率和焦油收率并且能够改善焦油的品质。本文在固定床反应器上研究了N₂气氛中,不同压力和温度下的唐山烟煤热解反应,考察了温度和压力对热解失重率、热解气体组成及液相产物产率的影响规律。结果表明当热解压力由1MPa增加至3MPa时,唐山烟煤的失重率和焦油产率均先增加后降低,在2MPa时达到最大值。当温度低于600℃时,压力不影响CH₄、H₂和CO的收率,当温度超过600℃时,CH₄、H₂和CO的收率随热解压力的升高而降低。随着热解温度的升高,煤热解的失重率、水的产率以及CH₄、H₂的收率不断增大,焦油的收率和CO的收率先增大后降低,在2MPa下600℃时焦油的收率达最大值为9.23%。     

碱金属对煤热解和气化反应速率的影响

通过对原煤、酸洗原煤、负载碱金属的酸洗原煤在800～1050℃热解制得焦样,用X射线衍射技术考察了碱金属对煤焦微晶结构的影响,在加压热天平（PTGA）上考察了煤样的热解过程,以及焦样的二氧化碳气化活性。结果表明：碱金属对煤的热解和气化阶段都有影响。在热解阶段,碱金属的存在抑制了煤焦的石墨化进程,降低了热解反应活化能,促进了热解反应的进行;在气化阶段,作为催化剂的碱金属,降低了气化反应活化能,延长了反应速率达到最大值的时间。修正的随机孔模型可以较好地描述煤焦-CO₂的气化反应过程。     

升温速率及反应温度对焦炭反应性及反应后强度的影响

针对焦炭反应性及反应后强度测试规范性强,测试误差也较大的问题,探索了升温速率及反应温度对焦炭反应性及反应后强度的影响。实验结果表明,随着升温速率的不断的增大,焦炭的反应性在不断的减少,焦炭的反应后强度在不断的增大;小范围改变反应温度,仍对焦炭反应性及反应后强度产生比较显著的影响。升温速率越快,反应初期焦粒内部的温度低于1100℃的幅度就越大,即反应初期焦粒内部在低于1100℃条件下与二氧化碳反应的时间就越长。     

煤慢速升温热解过程中冠醚对硫脱除率的影响

在固定床反应器中研究了团柏煤中硫在氮气气氛下随温度、停留时间的变迁规律,并考察了煤慢速升温热解过程中添加18-冠-6或二苯并-18-冠-6对硫脱除率的影响。结果表明:在煤热解过程中添加18-冠-6或二苯并-18-冠-6都有利于总硫的脱除;当热解温度大于550℃时,相同条件下添加二苯并-18-冠-6时总硫的脱除效果明显优于添加18-冠-6;在煤热解过程中,添加二苯并-18-冠-6也可提高有机硫的脱除率;当热解温度小于650℃时,添加18-冠-6或二苯并-18-冠-6,同时可明显提高黄铁矿硫的脱除率。通过对热解半焦进步的脱附实验和孔结构分析,发现在原煤热解过程中,添加18-冠-6或二苯并-18-冠-6,可以使半焦平均孔径变大。     

热重法研究介休煤的热解与燃烧特性

采用热重(TG)分析仪对介休水峪煤样的热解及燃烧特性进行了研究,并考察了升温速率对煤的热解与燃烧特性的影响,得出了不同升温速率下的燃烧特性参数,如着火温度、燃烧最大速率、燃尽温度、燃烧特性指数等,并计算了不同升温速率下的反应动力学参数。经研究发现:煤在热解与燃烧区间的某一温度范围内能较好地满足一级反应方程,且线性相关系数都在0.98以上。由一级反应动力学模型得出的活化能与指前因子等数据能较好地验证煤的TG/DTG曲线所得出的一些结论。     

煤多段加氢热解过程的研究(Ⅰ)反应条件对产物分布的影响

在 10g加压固定床上考察了 5℃·min^-1和 2 5℃·min^-1的升温速率下先锋褐煤的多段加氢热解过程 .详细考察了有关的工艺参数如停留时间、升温速率、气体流量、反应压力及反应气氛对多段加氢热解过程产物分布的影响 ,并与同等条件下的单段加氢热解过程进行了对比分析 .实验结果表明 :多段加氢热解过程明显优于同等反应条件下的单段加氢热解过程 ,采用快速升温、多段停留的手段基本可以达到慢速升温过程高的转化率及油收率 ;多段加氢热解过程中的停留作用随升温速率的增大、反应压力的增加、氢气流量的增大而显著增大 .另外还发现合成气气氛下的多段停留作用与氢气气氛下的相类似     

用NMR研究低温热处理对低煤化度煤化学组成结构的影响

将兖州煤、大同煤在低于软化温度的不同温度下进行热解处理。对经不同热解下处理的试样，运用＾１３Ｃ－ＮＭＲ、＾１Ｈ－ＮＭＲ分别对固记样品及其氯仿抽提物进行检测，确定其碳分布、抽提物中的氢分布及它们随热解处理温度变化的规律。     

炉前干馏过程中煤与热载体混合方式的研究

在热解反应器的上部设置混合段 ,在混合段内安装几层特制的挡板 ,固体热载体与煤颗粒在进入热解反应器之前先进入混合段 ,在挡板的作用下依靠重力进行快速分散、混合 ,然后落入反应器内进行热解反应 .实验在 1 kg煤～ 1 0 kg热载体的间歇粉煤快速热解反应装置上进行 ,并与用螺旋搅拌桨进行搅拌混合的热解实验结果进行了比较 .结果表明 ,在混合段内设置几层挡板是一种非常有效的混合方式 ,可以被用于炉前低温干馏过程 .     

煤热解特性研究

对大雁、协庄和昔阳3个不同煤化程度的煤样，在N2，CO2和水蒸气3种不同气氛及不同温度下进行了热解研究，考察了煤化程度、热解气氛和热解温度对煤热解产物产率和热解气性质的影响规律．研究表明，对上述3个煤样，随煤化程度加深，焦产率增加，油和气产率一般随煤中挥发分增加而增加，但又与煤的大分子结构、热解温度和加热速率等有密切关系；干馏气组成H2和CH4含量协庄煤样最高，而(CO CO2)含量因煤中氧含量的降低而下降．与N2气氛相比，CO2和水蒸气气氛中半焦产率下降，气产率增加；油产率水蒸气气氛下最高．H2组分含量在水蒸气气氛下最高，而CO，CH4和烃类C2～C5组分则最低．LHV在N2，CO2和水蒸气气氛下逐次降低．     

煤程序升温与等温热解特性及动力学比较研究

采用热重分析仪和微型流化床分别考察了不同煤阶五个煤样的程序升温和等温快速热解的挥发分析出特性和反应动力学.程序升温实验揭示了热解气体的析出顺序依次为CO2,CO,CH4和H2,而等温热解实验证明CO2和CO的析出先于CH4和H2.微型流化床等温快速热解的挥发分气体总量析出活化能为17kJ/mol～35kJ/mol,小于程序升温热解的活化能.CO2和CO的反应级数与1接近,而CH4和H2的反应级数与1偏差较大,反映了这两类气体在生成机制上存在差异.     

溶胀作用在煤结构与热解研究中的应用

溶胀技术已在煤大分子结构的研究、煤热解机理探讨等方面发挥了积极的作用。就溶胀与溶剂的供电子数目、碱性、空间大小、煤阶、煤的氧化、煤／溶剂比例的关系以及溶胀对煤热解过程的影响内容进行了评述。     

低煤化度煤经低温热解后各基团变化的研究

对兖州、大同煤及其低温热解后的试样进行ＦＴ－ＩＲ测试，确定各吸收带的归缩。采用内标法测定了各基团的相对含量，考察了它们随热解温度的变化。