發(fā)布時間：2017-07-17 03:04

  本文關鍵詞：褐煤薄層干燥特性研究

  更多相關文章： 褐煤煤粉 等溫薄層干燥 干燥模型 恒速干燥階段 臨界含水量

【摘要】：以高水分含量的呼倫貝爾褐煤煤粉為實驗物料,利用熱重法研究了等溫條件下褐煤的干燥特性,對比分析了溫度、顆粒粒度對干燥過程的影響,劃分了呼倫貝爾褐煤的典型干燥區(qū)間,并獲得了干燥過程中的最大干燥速率、臨界含水量和平衡含水量等特性參數(shù),分析了其與干燥溫度、顆粒粒度間的關系。呼倫貝爾褐煤干燥過程具有明顯的恒速干燥階段,其特征與干燥溫度和自由水含量密切相關。隨著顆粒粒度的減小,褐煤煤粉干燥速率略有增大,但當粒度較小時,粒度因素對干燥過程的影響不明顯。臨界含水量與平衡含水量均隨溫度的升高和顆粒粒度的增大而減小。當干燥溫度為80～100℃、顆粒粒度為100～300μm之間時,褐煤具有較高的干燥速率和干燥效率,實驗結(jié)果可以為褐煤制粉干燥工藝條件的選擇和優(yōu)化提供依據(jù)。利用紅外水分儀分析了呼倫貝爾褐煤的等溫薄層干燥行為,采用12種薄層干燥模型對實驗數(shù)據(jù)進行了擬合,評價了模型應用結(jié)果,并獲得了最適合本研究的褐煤干燥模型。進一步采用Page模型對比分析了干燥溫度、褐煤顆粒粒度對干燥動力學的影響,并計算了干燥速率常數(shù)k和有效水分擴散系數(shù)Deff,分析了其與溫度、粒度的關系。此外,提出了干燥速率隨時間變化的關系式,實驗值與計算值吻合良好,為褐煤制粉干燥工藝條件的選擇和優(yōu)化提供理論基礎。利用恒溫恒濕箱測試了呼倫貝爾褐煤的水分重吸收過程,考察了相對濕度、褐煤顆粒粒度及干燥處理溫度對褐煤吸水特性的影響,并通過掃描電子顯微鏡直觀地分析了干燥過程對褐煤孔隙結(jié)構(gòu)的影響,進而分析了由孔隙結(jié)構(gòu)變化導致的吸水特性的改變。相對濕度是水分重吸收的主要推動力,粒徑越小的褐煤顆粒,吸水速率越快,達到平衡時的結(jié)合水含量也越高。干燥處理過程的溫度越高,褐煤顆粒中的孔隙結(jié)構(gòu)破壞程度越大。
【關鍵詞】：褐煤煤粉 等溫薄層干燥 干燥模型 恒速干燥階段 臨界含水量
【學位授予單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TD849.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 符號說明11-12
• 第1章 緒論12-14
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 研究內(nèi)容13-14
• 第2章 文獻綜述14-30
• 2.1 煤中水分賦存形態(tài)14-15
• 2.2.1 傳統(tǒng)分類方式14
• 2.2.2 其他分類方式14-15
• 2.2 褐煤的干燥機理15-16
• 2.3 褐煤干燥過程的研究方法16-20
• 2.3.1 非熱重方法16-18
• 2.3.2 熱重法18-20
• 2.4 褐煤干燥理論模型20-24
• 2.4.1 擴散理論模型20
• 2.4.2 毛細理論模型20-21
• 2.4.3 蒸發(fā)-冷凝理論模型21-22
• 2.4.4 Luikov理論模型(不可逆熱力學模型)22
• 2.4.5 熱質(zhì)耦合傳遞模型(Philip與DeVries理論)22-23
• 2.4.6 Krischer與Berger以及Pei理論模型23
• 2.4.7 體積平均理論模型23
• 2.4.8 孔道網(wǎng)絡模型23-24
• 2.5 褐煤孔隙結(jié)構(gòu)及形態(tài)24-26
• 2.6 工業(yè)應用中的褐煤干燥技術26-30
• 2.6.1 普通煙氣干燥26
• 2.6.2 熱油干燥26
• 2.6.3 水熱干燥26-27
• 2.6.4 回轉(zhuǎn)管式干燥27
• 2.6.5 蒸汽流化床干燥27-28
• 2.6.6 熱脫水干燥28
• 2.6.7 機械脫水干燥28
• 2.6.8 褐煤MTE技術28-29
• 2.6.9 褐煤過熱蒸汽干燥技術(SFCU)29-30
• 第3章 褐煤等溫薄層干燥特性實驗研究30-44
• 3.1 實驗研究方法30-32
• 3.1.1 實驗物料30-31
• 3.1.2 實驗儀器與方法31-32
• 3.1.3 數(shù)據(jù)處理方法32
• 3.2 褐煤干燥速率的影響因素32-43
• 3.2.1 褐煤等溫薄層干燥特性分析32-35
• 3.2.2 干燥溫度的影響35-40
• 3.2.3 顆粒尺寸的影響40-43
• 3.3 小結(jié)43-44
• 第4章 褐煤等溫薄層干燥動力學分析44-56
• 4.1 實驗物料與方法44-45
• 4.2 干燥動力學理論45-46
• 4.2.1 等溫薄層干燥模型45
• 4.2.2 有效水分擴散系數(shù)與干燥活化能45-46
• 4.3 褐煤等溫薄層干燥模型分析46-54
• 4.3.1 數(shù)據(jù)處理過程示例46-48
• 4.3.2 不同等溫薄層干燥模型對比48-49
• 4.3.3 不同條件下褐煤等溫薄層干燥Page模型擬合49-52
• 4.3.4 干燥速率的擬合及干燥活化能的計算52-54
• 4.4 小結(jié)54-56
• 第5章 褐煤水分重吸收及其影響因素分析56-67
• 5.1 實驗物料與方法56-57
• 5.1.1 實驗物料56
• 5.1.2 實驗儀器與方法56-57
• 5.2 實驗結(jié)果與分析57-63
• 5.2.1 典型褐煤吸水曲線的特征區(qū)域劃分57-60
• 5.2.2 相對濕度對褐煤水分重吸收的影響60-61
• 5.2.3 顆粒粒度對褐煤水分重吸收的影響61-62
• 5.2.4 干燥溫度對褐煤水分重吸收的影響62-63
• 5.3 褐煤顆�？紫督Y(jié)構(gòu)研究63-66
• 5.3.1 褐煤顆�？紫督Y(jié)構(gòu)的SEM分析63-64
• 5.3.2 褐煤顆�？紫督Y(jié)構(gòu)的BET分析64-66
• 5.4 小結(jié)66-67
• 第6章 結(jié)論67-68
• 參考文獻68-73
• 致謝73-74
• 碩士期間發(fā)表論文74

【參考文獻】

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本文編號：551656