高温煤焦/CO2气化反应的动力学研究

对煤气化随机孔模型的动力学控制区的假设进行了改进,建立了高温煤焦/CO2气化反应碳转化率(X)与反应时间(t)的修正随机孔模型:X=1-exp[-kt(a+bkt+k2t2)],并在950℃～1 400℃气化温度范围内,用修正随机孔模型模拟淮南慢速热解煤焦和淮南快速热解煤焦/CO2气化反应,所得表观活化能范围分别为121.99kJ/mol～153.75kJ/mol和88.57kJ/mol～121.39kJ/mol.结果表明,修正随机孔模型的拟合效果优于随机孔模型和收缩未反应芯模型的拟合效果,能很好地体现煤焦气化反应的动力学特征,且该模型适用于不同煤焦的气化反应模拟.     

复合金属氧化物脱除羰基硫的研究

采用共沉淀法制备铁锰复合金属氧化物脱硫剂,从温度、空速和羰基硫浓度几个方面考察对脱硫剂脱硫性能的影响.实验结果表明,该脱硫剂在250℃～350℃,强还原性气氛下,具有较高的有机硫脱硫精度和较大硫容.实验还考察了氧化锌、氧化铜、氧化镍和氧化铈几种添加剂对脱硫剂脱硫效果影响,结果表明,脱硫剂中添加氧化镍和氧化铈后脱硫精度有较大提高,出口羰基硫浓度低于0.1×10-6,添加氧化铜和氧化锌的脱硫精度为0.2×10-6;此外,添加氧化锌脱硫剂硫容较大,穿透硫容为25%,而添加氧化铈的脱硫剂硫容相对较小.     

气流床气化炉飞灰/CO2高温气化反应性

采用程序升温热重法研究了飞灰/CO2高温气化反应性。结果表明:随着升温速率的增加,不同飞灰炭气化反应性的变化程度有所不同;SCFA的气化反应性高于HLFA和NCFA。脱灰后飞灰炭的反应性变差;飞灰炭的气化反应性优于高温煤焦。     

稀土掺杂铁锰脱硝催化剂的制备及其性能研究

实验采用共沉淀法制备铈掺杂铁锰氧化物脱硝催化剂,对催化剂进行了XRD,TPR和比表面积表征和测试,并时不同铈含量的催化剂进行脱硝性能研究.结果表明,催化剂中添加氧化铈后无规则和非晶态粒子增多,催化剂的低温还原能力有所增强.当稀土氧化物添加量在1％～10％之间时,比表面积呈现递增趋势,添加6％氧化铈的催化剂孔容最大.脱硝实验表明,铈含量增大提高了催化剂在低温区脱硝活性.在500℃以后,随温度的继续增高,催化剂的NOx脱除率开始降低.     

玉米秸秆炭化焦油的化学组成及其燃料特性分析

以玉米秸秆炭化焦油为原料,通过减压蒸馏将其切割成低于40℃、40～130℃、130～140℃和140～170℃ 4个馏分,并对各馏分的化学组成和燃料特性进行了分析。结果表明,玉米秸秆炭化焦油各馏分中的酚类物质摩尔分数为9.19%~63.46%,酮类和吡啶类物质在低于40℃馏分的下层液中摩尔分数分别为29.84%和31.63%,直链烯烃和直链烷烃在140～170℃馏分中的摩尔分数分别为19.88%和19.22%;40～130℃馏分的产率达到19.98%,其燃料性质(密度940kg/m³、黏度6.24mm²/s、闪点78℃、燃烧热35.28MJ/kg)较接近于0^#柴油,具有作为液体燃料的潜力。     

高温煅烧条件下石油焦和沥青焦的物理结构及其CO2气化特性

 在950～1400℃对石油焦和沥青焦进行了煅烧处理,考察了其在煅烧过程中的比表面积和碳微晶结构的变化;同时,在反应温度为950～1400℃,采用等温热质法对其CO2气化反应特性进行了研究。结果表明,随煅烧温度的增加,石油焦和沥青焦的比表面积总体上呈现增加的趋势,这与热解煤焦随热解温度的变化趋势相反;随煅烧温度的增加,石油焦和沥青焦的碳微晶结构向有序化方向发展,特别是温度高于1200℃时,其碳微晶结构有序化程度明显快于煤焦;高温煅烧总体上是有利于提高石油焦和沥青焦的气化反应性,这不同于高温热解对煤焦气化反应性的影响;石油焦和沥青焦的气化反应性随反应温度增加而明显增加,反应过程为化学反应控制,甚至在更高反应温度条件下,反应控制步骤仍不发生变化。     

电化学脱硫的热力学分析

从化学热力学的角度探索煤的电化学脱硫可行性,热力学分析表明,煤中黄铁矿和有机硫电解反应的标准吉布斯自由能△rGm值大于零,反应为非自发反应,需要在一定的电压下进行。但煤中各种形态硫电解脱硫反应的理论分解电压（E）并不高,电化学脱硫很容易 实现。在电解液中加入某些阳离子如铁离子、锰离子可以加快电解脱硫反应速度。分析表明,电解催化剂锰离子比铁离子更加快煤的脱硫速率。     

煤直接液化工艺中煤浆黏温特性变化机理的研究进展

煤直接液化过程中煤浆黏度的变化严重影响设备的正常运行,油煤浆的黏温特性是煤直接液化工艺设计与开发的重要参数。对国外直接液化条件下油煤浆黏温性能变化机理的研究进行了综述,介绍了溶胀作用及沥青烯、前沥青烯等煤衍生物的非共价键作用等多种形成机理,并对进一步深入研究提出了几点看法。     

甲醇制低碳烯烃的原理和技术进展

从中国对烯烃的市场需求和前景出发,介绍了甲醇制烯烃的原理、催化剂和工艺的开发进展,比较甲醇制烯烃与传统的石油化工制烯烃的产物分布和收率,并进行了不同工艺生产低碳烯烃的技术经济分析,指出在中国开展煤基甲醇生产烯烃具有广阔的发展空间。