【摘要】：我國是能源大國,能源的消費主要以煤炭為主,占能源總消費的60%以上,并且未來幾年煤炭作為能源消耗的主體地位不會改變。但是煤炭的使用給中國帶來很多問題。煤碳直接燃燒造成了環(huán)境污染及大氣污染,給人們的身體健康帶來危害。面對我國目前的能源現(xiàn)狀和經(jīng)濟形勢,發(fā)展煤炭多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)是解決煤炭使用過程中一系列問題的途徑之一,符合我國"富煤貧油少氣"能源結(jié)構(gòu)下的長久發(fā)展要求。為此浙江大學(xué)開發(fā)了流化床熱解煤分級利用多聯(lián)產(chǎn)技術(shù),利用流化床具有煤粒反應(yīng)性能好,煤種適應(yīng)性廣,傳熱速率大的優(yōu)點,強化煤的熱解。因此本文開展了氣氛及催化劑在流化床上對煤熱解影響的研究,希望能夠提高焦油的收率和品質(zhì)。本文分別研究了單一氣氛、混合氣氛及催化劑對流化床煤熱解的影響,單一氣氛分別為N2、H2、CH4、CO2、CO五種反應(yīng)氣氛,混合氣氛分別為CH4+H2、CH4+CO2、CH4+H2+CO2+CO模擬熱解氣三種反應(yīng)氣氛,采用前置4%Ni/Al2O3催化劑的氣氛為CH4、CH4+H2、CH4+H2+CO2+CO模擬熱解氣氣氛。熱解產(chǎn)生的焦油使用微型蒸餾儀獲取300℃之前的餾分,餾分經(jīng)過GC-MS分析輕質(zhì)焦油中各物質(zhì)的含量,氣體直接通過氣相GC分析其組分,半焦通過元素分析和掃描電鏡分別分析半焦的元素分布和表面結(jié)構(gòu),催化劑通過X射線(XRD)、比表面積(BET)、掃描電鏡(SEM)及能譜分析(EDS)進行表征。通過對流化床煤熱解產(chǎn)物的分析結(jié)果表明:與N2氣氛相比,H2、CH4、CO2、CO對煤熱解都有不同程度的促進作用,H2、CH4氣氛高溫時可以提高焦油中輕質(zhì)組分的含量,促進芳香烴類物質(zhì)的生成,而CO2和CO氣氛在700～800℃時有利于焦油中酚類和脂肪烴物質(zhì)的生成;CH4+H2氣氛中主要是H2對焦油品質(zhì)的提升起主導(dǎo)作用,并且H2抑制了 800℃時CH4的分解,CH4+CO2氣氛可以提高熱解焦油的產(chǎn)率,但是水產(chǎn)率也有大幅度上升,甲烷利用率低,而模擬熱解氣氛對焦油收率提升的效果最好;催化劑對熱解氣氛的活化主要是通過提高氫氣活性和催化甲烷裂解實現(xiàn)的,各氣氛添加催化劑后焦油產(chǎn)率和焦油品質(zhì)較無催化劑時都有了一定的提升。
【圖文】：

然后按照煤粉和半焦１：１的量不斷混合半焦和煤粉，此工藝中由于顆粒較細(xì)，，逡逑熱量傳遞很快，煤熱解迅速，沒有嚴(yán)重的二次反應(yīng)，因此可Ｗ獲得更多的焦油。逡逑圖１－４是ＢＪＹ工藝的示意圖，此裝置右側(cè)是一個流化床燃燒室，為左側(cè)的移動干逡逑P魈峁┭坊遙坊易魑仍靨宥悅航腥冉�，染忬获得惦y販苫液桶虢瑰義系幕旌銜鏤骰蔡峁┤劑�。辶x希�？？辶x希村義

本文編號：2670200