云南昭通褐煤流态化气化试验工艺研究

简要概括了流态化气化的突出优点与缺点，介绍了目前几种较有代表性的流态化气化工艺特点，着重介绍了云南昭通褐煤流态化气化试验工艺工作流程，该工艺在热组织、裂解、半焦高温气化反应时间上与传统流态化气化工艺有较大区别。     

呼伦贝尔褐煤负压热解特性研究

利用改进的格金低温干馏仪考察了呼伦贝尔褐煤的负压热解特性.研究表明,随着热解压力的降低(101.32kPa降到20.32kPa),半焦产率减少0.83%,焦油产率增加1.27%.通过对热解产物组成的分析发现:随着热解压力的降低,半焦中碳元素含量减少,氧元素含量增加,半焦整体结构变得松散;热解焦油中中性化合物的含量随热解压力降低呈下降趋势,酸性化合物的含量呈升高趋势;焦油中轻质组分含量随热解压力的降低逐渐减少,可能是轻质烷烃和烯烃发生裂解反应生成了气态烃类物质进入热解气中;重质组分逐渐增多,可能是煤中本应留在常压热解半焦中的组分随热解压力的减小挥发逸出进入焦油组分.     

呼伦贝尔褐煤中低温快速热解实验研究

以呼伦贝尔褐煤为研究对象,陶粒为固体热载体,考察了固定床快速热解过程中温度、颗粒尺寸、反应时间等因素对煤热解产物产率和组成的影响,目的在于能够获得最多轻质油品的热解条件.结果表明,热解时间对气体产品的组成、焦油产率影响不明显.煤粒径对焦油产率影响显著.在热解温度550℃、煤粒径为1.10～1.18mm下,热解30min,焦油收率最高,达到6.2%,与慢速热解相比提高了19.2%,其中正己烷可溶物达77.1%.     

松木屑与褐煤共热解特性及动力学分析

利用热重分析仪对松木屑及褐煤进行共热解实验研究,考察了掺混比对共热解特性的影响,利用过渡态理论计算了共热解动力学参数,并分析了共热解过程的协同性.结果表明:共热解DTG曲线存在两个失重峰,分别对应松木屑和褐煤的热解,木屑加掺混比例增大,失重峰对应的温度升高;松木屑与褐煤共热解比褐煤单独热解更容易发生,且共热解高温段的反应比低温段复杂;在共热解的第三阶段存在有利的协同效应,且在掺混比例为50％时协同性最强.     

扎赉诺尔褐煤热解及其半焦活化碘值变化规律的研究

本文采用正交实验设计方法,研究了扎赉诺尔褐煤热解及其半焦活化过程中的碘值变化规律和主要影响因素,建立了最优回归方程,探讨了用于生产活性炭的可能性。     

霍林河褐煤气体热载体错流热解特性研究

采用2 kg/h褐煤气体热载体错流热解实验装置,以经过加热后的氮气作为气体热载体,研究了气体热载体温度、原料粒度以及热载体平均停留时间对霍林河褐煤的热解产物分布特性的影响.结果表明:随着气体热载体温度由500℃升高到700℃,热解反应加剧,焦油产率、热解煤气热值、半焦破碎率和平均孔径均有显著增加;随着粒度由6～13 m...     

铁元素对褐煤热解和气化特性影响的实验研究

以煤炭热解和气化为核心技术的多联产系统是我国煤炭清洁利用技术的发展方向之一.利用实验室台架进行植入铁元素后的褐煤的热解和气化,研究了铁元素对褐煤热解和气化的半焦产物的影响,分析了铁在褐煤热解和气化过程中的迁移和转化.结果表明:植入铁元素降低了酸洗煤样的热解失重率,可提高半焦产量,同时,还能提高褐煤半焦在水蒸汽气化过程中的反应活性.     

褐煤在合成气气氛下的低温热解及半焦燃烧特性

在固定床反应器中进行了3种褐煤在惰性及合成气气氛下的热解实验,研究了不同气氛下褐煤热解的产物分布及产物性质(包括气体组成,半焦性质等),并对所得半焦的燃烧特性进行了对比.结果表明,与惰性气氛下相比,褐煤在合成气气氛下热解时焦油收率提高1.5%～1.9%.合成气气氛下热解时,热解气中的H2S和COS含量明显比惰性气氛下升高,表明合成气气氛对褐煤热解有较好的脱硫效果.合成气气氛下所得热解半焦的氧含量要低于惰性气氛下的,表明合成气对褐煤热解脱氧有较好的效果.两种气氛下所得热解半焦的着火点、最大燃烧温度和燃尽温度比原煤略有升高,合成气下热解半焦的特征燃烧温度的提高程度较惰性气氛下的小.合成气中的CO能够与煤热解产生的水发生水煤气变换反应产生高活性的氢,抑制了交联反应,提高了油气收率.     

褐煤固体热载体热解-气化耦合工艺流程模拟

为实现褐煤的清洁高效利用,对褐煤固体热载体热解-气化耦合工艺进行了评价.利用流程模拟软件ASPENPLUS建立了该工艺的模拟流程,分析了处理规模为42t/h时褐煤干燥阶段和热解阶段的能耗、固体热载体与煤混合、分离、运输过程的机械能耗及燃烧半焦的比例.结果表明,该工艺可利用褐煤所含外在水分作为气化剂,节约了气化所需水耗,在水煤比为0.7的情况下,可节约水资源12.5t/h,褐煤热解可获得焦油产品2.6t/h,半焦24.3t/h,其中45%的半焦用于燃烧供热,55%用于气化;褐煤热解单元能耗占总能耗70%以上,是直接导致固体热载体用量大、燃烧半焦比例大以及系统辅助能耗大的主要原因.     

枣泉煤与玉米秸秆共热解特性研究

基于生物质与煤共热解在高效、清洁转化方面的优势,采用TG-MS联用技术,对农业废弃物玉米秸秆与宁东典型煤种枣泉煤进行了共热解特性研究.主要考察玉米秸秆加入量对枣泉煤失重特性、失重速率及煤热解转化率的影响.结果表明:玉米秸秆的加入能够显著促进枣泉煤的热解,使枣泉煤热解程度加深.在40～510℃,随玉米秸秆加入量增大,煤样...     

论褐煤煤岩学与加氢液化的关系

本文系统地研究了云南可保等地的褐煤岩石类型、显微组合、煤化程度与液化性能之间的关系,提出液化的转化率随褐煤的煤化程度的增高而降低,且与褐煤的反射率及凝胶化程度有较好的相关性,这与褐煤的原始物质中的沥青质和孔隙度等因素有关。     

利用褐煤制备铁合金生产用半焦还原剂的研究

研究采用云南弥勒褐煤为原料,采用中温干馏对褐煤进行炭化处理,使褐煤中的大部分水分和挥发分气化除去,得到适合铁合金生产的褐煤半焦还原剂.本研究的主要目的是通过实验对炭化条件———炭化时间、炭化终温的研究,得出弥勒褐煤的最佳炭化温度、时间条件为800℃终温炭化1 h.     

云南寻甸褐煤化学降解后腐植酸的理化性质分析

利用pH分级法将云南寻甸褐煤和褐煤氧化降解制备黄腐酸后残煤中的腐植酸分为酸性不同的组分,对每一组分进行元素、红外光谱、官能团含量定性、定量分析,测定了主要组分的凝聚限度值,从结构组成、性质方面将2种腐植酸进行对比研究.研究表明:降解前后腐植酸的结构性质存在明显的差异,降解后腐植酸(OHA)分子质量减小,主要组分的酚羟基、羧基含量分别由HA中的3.68 mmol/g,3.00 mmol/g增加到OHA中的4.76 mmol/g,3.61 mmol/g,主要组分的凝聚限度值由16.80 mmol/L增加到20.42 mmol/L;随着沉淀溶液酸度的增强,总酸性基团、羧基、酚羟基含量增大;元素氧含量,C/H原子比增加,元素碳、元素氢含量,C/O原子比减少.2种腐植酸都呈现出相似的变化趋势.     

褐煤成型模具孔型的数学模型

本文在分析研究褐煤压制过程中的轴向力和径向力的分布规律的基础上，建立了模具孔型为圆形断面变径结构的数学模型，为褐煤成型机的模县设计提供了依据．     

神木煤显微组分热解的TG-MS研究

在TG-151热天平上考察了神木煤显微组分的热重特性，并用质谱对热解气体进行了在线检测分析．结果表明：镜质组比惰质组有较高的挥发分收率和较高的最大失重速率，较低的起始热解温度和热解峰温．对热解产生的气体的在线质谱分析表明，镜质组有较高的C1～C4轻质烃类和C6～C8芳香烃类收率，原煤居中，惰质组最少，反映了镜质组和惰质组在脂肪氢含量和芳香度方面的差异；同时镜质组比惰质组有较高的水生成，反映了镜质组较高的酚羟基含量对热解水生成的影响．而镜质组和惰质组CO2逸出的不同则反映了其含氧官能团含量的差异．各种热解气体不同的逸出强度和分布反映了镜质组和惰质组因组成不同而导致在热解反应性方面存在的差异．     

浅谈300MW“W”火焰锅炉掺烧褐煤后的优化调整

为进一步降低发电成本,全面提高电厂的经济效益,针对300MW＂W＂型电厂锅炉的特性,以及锅炉在燃用高挥发份褐煤所表现出来的技术特点,本文提出了合理的配烧方式以及在掺配后优化调整措施,经过一年多的实践掺烧取得了良好的效果,不但保证了锅炉安全运行,而且大大提高了机组的经济效益。     

褐煤树脂醇类化学组成与分布特征

对云南潦浒及寻甸褐煤树脂中醇类化学成分进行了GC-MS研究,探索褐煤树脂醇类作为药用资源的可能性．实验结果表明,树脂醇由正构烷醇、正构酮(甲基酮)、甾醇类、五环三萜醇及五环三萜酮所组成．褐煤树脂醇中均存在24-甲基-5β(H)-胆甾烷-3β-醇(C28H50O,MW．402),24-乙基胆甾-5,22-二烯-3β-醇(C29H48O,MW．412),24-乙基-5α(H)-胆甾烷-3β-醇(C29H52O,MW．416),23,24-二甲基胆甾-5-烯一3β-醇(C29H50O,MW．414),C29-5β(H),3β(OH)-甾醇(C29H52O,MW．416),24-异丙基胆甾-5,24(28)E-二烯-3β-醇(C30H50O,MW．426)等甾类物质．化学组成表明褐煤树脂作为药用资源是可能的．     

再燃烧条件下煤粉热解特性的实验研究

利用携带流反应装置,研究了煤粉在高温烟气环境中热解时的质量损失和c、H、N元素释放特性,采用扫描电镜和氮吸附方法观测了煤焦的显微结构、比表面积和总孔容积．结果表明,随着煤阶的降低,其煤焦比表面积和总孔容均升高,小龙潭褐煤增加最多,六枝贫煤增加最少;随着煤粉初始挥发分含量的增加和热解烟气温度升高,煤的质量损失增加,烟气气氛对煤粉质量损失份额影响较小;在实验条件下,煤中C、N析出份额与煤的质量损失份额基本相同,H释放份额远大于C、N和煤质量损失,达80％以上．     

煤及半焦的XRD结构分析

通过XRD(X射线衍射)对3种单煤以及不同温度半焦的结构进行分析:晋城无烟煤与潞安贫煤在873~1073 K之间温度的半焦性能比较好,而烟煤则在873 K温度左右的半焦性能良好。样品微晶参数的测试结果表明,随着热解温度升高与焦化程度的增加,"煤晶核"BSU的延展度、网面间距、微晶中芳香层单层之间的距离d002、芳香层片平均堆砌厚度Lc、芳香层片的直径La呈现规律性变化。随着热解温度的不断增加,002衍射峰的峰位偏移程度不大,煤的芳香层单层之间的距离d002变化不明显,表示芳香层叠片大小的Lc、La值具有随着加热温度的升高呈先减小后增大的趋势,但是煤热解的三个阶段性特征比较明显。原因是第一阶段随热解温度的升高,碳、氢元素的含量呈先降低后升高;第二阶段芳香族化合物增加与挥发物质的大量逸出;最后阶段中脂肪族化合物、脂环族化合物裂解同时侧链减少,导致煤中大部分物质聚合成稠和度更大的芳环结构,结构渐趋有序化,晶化程度增加。