U-GAS氣化技術(shù)具有煤種適應(yīng)性強、操作溫度低、氣化強度大、產(chǎn)品煤氣中不含焦油和酚類等優(yōu)點,是目前比較先進的氣化技術(shù)之一。但該工藝過程會產(chǎn)生大量含碳量較高的細粒飛灰,導(dǎo)致U-GAS氣化爐碳轉(zhuǎn)化率低。而且,大量堆積的飛灰占用土地、污染環(huán)境、危害人體健康。因此,飛灰的合理利用便成為U-GAS氣化工藝亟待解決的問題。本文以U-GAS氣化爐飛灰為研究對象,檢測了飛灰理化性質(zhì),分析了飛灰潛在利用途徑,并重點研究了飛灰造粒工藝,探討飛灰造粒用于流化床鍋爐燃燒的可行性。論文主要成果如下:(1)U-GAS氣化爐飛灰碳含量高達50.49%,發(fā)熱量為17390KJ/kg;SEM表明U-GAS氣化爐飛灰為不規(guī)則形狀,幾乎不含規(guī)則狀球形顆粒,與普通鍋爐飛灰差異較大;化學(xué)組分中SiO2和Al2O3總含量高達83.11%,回收利用價值較高;粒度較細,中心粒度僅為13μm,浮選性能較差;著火溫度高、燃盡時間長、反應(yīng)性差。(2)飛灰單獨造粒效果較差,摻入煤粉可顯著提高其造粒性能及燃燒性能;實驗室優(yōu)化選取水玻璃作為飛灰造粒粘結(jié)劑,煤粉與飛灰質(zhì)量比1:1,粘結(jié)劑添加量10%,為飛灰造粒最佳工藝參數(shù)。(3)造粒產(chǎn)品經(jīng)干燥后煤質(zhì)與煤粉相近,顆粒與煤粉著火溫度相差16℃,燃盡溫度相差4℃,兩者著火溫度與燃盡溫度呈現(xiàn)高度一致性,且兩者燃燒曲線同步變化,燃燒溫度區(qū)域基本重合。(4)按年產(chǎn)20萬噸顆粒工藝生產(chǎn)線計算,在不考慮顆粒燃燒后產(chǎn)生的利益外,僅原料費用就可節(jié)約3340萬元/年。
【學(xué)位單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：TQ541

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本文編號：2820144