本文關(guān)鍵詞：生物質(zhì)與煤共熱解特性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《安徽理工大學(xué)》 2015年

生物質(zhì)與煤共熱解特性研究

吳建霞  

【摘要】：本文中選取兩種生物質(zhì)(稻殼、木屑)和神府煤為研究對(duì)象,利用熱重分析法研究了生物質(zhì)和神府煤單獨(dú)熱解及共熱解的熱解特性并探究了升溫速率以及熱解終溫對(duì)共熱解過程的影響；采用熱重-紅外聯(lián)用(TG-FTIR)技術(shù)深入分析了生物質(zhì)在不同摻混比例(MR)下,共熱解過程中主要?dú)鈶B(tài)產(chǎn)物(CO、CH4、CO2)的析出規(guī)律,并討論了共熱解中兩者之間的協(xié)同作用；建立了生物質(zhì)和神府煤共熱解的動(dòng)力學(xué)模型,求出共熱解的動(dòng)力學(xué)參數(shù);利用氮?dú)獾葴匚?脫附法研究了生物質(zhì)與神府煤共熱解時(shí)焦內(nèi)部變化規(guī)律。 隨著升溫速率的增大,生物質(zhì)與神府煤共熱解深度加深,并且熱解區(qū)間向高溫方向移動(dòng)；熱解終溫對(duì)共熱解的影響較小,隨著終溫的升高,混合樣品的失重率也隨之升高,但熱解區(qū)間基本不變。 在一定的熱解終溫(900℃)和升溫速率(25k/min)下,隨著摻混比例(MR)的增加,共熱解的DTG2max會(huì)隨之變大,而DTG3max逐漸減小,并且T3max朝著低溫方向移動(dòng),這表明,生物質(zhì)與神府煤在共熱解時(shí),熱解區(qū)間產(chǎn)生部分重疊,從而使得兩者在共熱解時(shí)可能產(chǎn)生協(xié)同作用。 通過比較不同摻混比例(MR)下CO、CH4、CO2的實(shí)測值和理論值,可以發(fā)現(xiàn),生物質(zhì)的種類和MR對(duì)氣體產(chǎn)物的影響各不相同,同時(shí),實(shí)測值和理論值之間的偏差,可以表明生物質(zhì)和煤共熱解時(shí)兩者一定存在協(xié)同作用。 采用Coats-Redfern積分法對(duì)生物質(zhì)與神府煤共熱解進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,研究發(fā)現(xiàn)：這種方法并不適用于共熱解的整個(gè)過程,需將整個(gè)熱解過程分為兩個(gè)主要熱解階段來進(jìn)行分析,兩個(gè)主要熱解階段都為一級(jí)反應(yīng)。從動(dòng)力學(xué)的結(jié)果可以看出,隨著MR的增加,第一階段的活化能不斷增加,但始終低于生物質(zhì)單獨(dú)熱解的活化能,而第二階段的活化能卻逐漸減少,因此從動(dòng)力學(xué)的角度可以看出,兩者共熱解時(shí)存在協(xié)同作用。 利用氮?dú)獾葴匚?脫附法共熱解焦的結(jié)構(gòu)變化,發(fā)現(xiàn)隨著熱解溫度的升高,比表面積呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì),而微孔的變化規(guī)律和比表面積相似。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ530.2
【目錄】：

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10 吳建霞;生物質(zhì)與煤共熱解特性研究[D];安徽理工大學(xué);2015年

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