煤熱解是煤炭高效清潔利用的有效途徑,近年來許多學(xué)者都對(duì)煤熱解進(jìn)行了研究,并取得了很多的成果。本文利用熱重分析儀（TGA）和裂解器-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（Py-GC-MS）研究了準(zhǔn)東煤、神華煙煤和蒙東褐煤的熱解特性,分析了單煤不同溫度下多步快速熱解產(chǎn)物分布,并研究了酸洗前后準(zhǔn)東煤混合不同比例神華煙煤、蒙東褐煤在500℃單步快速熱解產(chǎn)物特性。熱重實(shí)驗(yàn)表明,煤樣的主要熱解階段在400℃⁷00℃,不同煤種熱解反應(yīng)活化能有明顯的差異。煤種的變質(zhì)程度越高,主要熱解反應(yīng)起始溫度越高,反應(yīng)活化能也越高。Py-GC-MS實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,煤樣在不同溫度下多步快速熱解時(shí),熱解產(chǎn)物有很大不同。300℃及以下低溫段熱解產(chǎn)物主要以酯類物質(zhì)為主;400℃⁶00℃是熱解最劇烈的階段,這階段產(chǎn)物主要以芳香烴和酚類為主,脂肪烴在這期間也有部分析出,500℃的熱解產(chǎn)物總量和種類最多;溫度在600℃及以上時(shí),熱解產(chǎn)物的總量和種類逐漸變少,產(chǎn)物以芳香烴物質(zhì)為主;在900℃之后基本檢測(cè)不到產(chǎn)物。單煤快速熱解過程中不同煤種有不同的特性,其中蒙東褐煤在700℃以上熱解產(chǎn)物總量比其他煤種更多。... 

【文章來源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

013年國內(nèi)煤炭儲(chǔ)量分布

究煤熱解特性的重要手段。黃煜乾[67]等利用 Py-GC-MS 聯(lián)用技術(shù)對(duì)木質(zhì)素與褐煤共熱解特性進(jìn)行了研究，通過對(duì)熱解產(chǎn)物的分析考察共熱解過程中的協(xié)同作用。孫昌榮[68]等利用 TGA 實(shí)驗(yàn)研究了黑山煤的熱失重行為，并利用 Py-GC-MS考察了不同特征溫度下煤熱裂解行為和產(chǎn)物。本章對(duì)主要實(shí)驗(yàn)儀器 Py-GC-MS 進(jìn)行介紹，并對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的制備以及 TGA與 Py-GC-MS 實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。2.2 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備及參數(shù)設(shè)置2.2.1 裂解-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀裂解-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(Py-GC-MS)是三臺(tái)不同用途的儀器連接成整體使用的儀器，可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的熱解在線分析過程。其中熱解器(Pyrolyzer)是將物質(zhì)裂解成小分子的儀器，大分子物質(zhì)在熱解器中裂解之后通過傳輸管線進(jìn)入氣相色譜儀(Gas Chromatography)色譜柱中進(jìn)行分離，再進(jìn)入質(zhì)譜儀(Mass Spectrometer)中進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。

圖 2-2 微波消解儀（左）和電子耦合等離子發(fā)射儀（右）精確稱取 0.1±0.001 g 煤粉放置在消解罐內(nèi)膽中，用 2 mL 分析純 H2O2潤濕煤樣，靜置 20 min 后再加入 10 mL 分析純硝酸，蓋上內(nèi)膽蓋子之后靜置半小時(shí)。將裝有樣品的內(nèi)膽對(duì)稱放入消解罐中，檢查防爆片完好后置于微波消解儀中消解，設(shè)置消解條件：溫度為 210℃，消解 30 min。自然降至室溫之后打開消解罐，消解之后的溶液基本澄清，再將消解罐中抽濾轉(zhuǎn)移到容量瓶中定容至 50 mL，消解完成。測(cè)得原煤樣以及酸洗煤樣中的幾種金屬礦物質(zhì)如下表所示（H-coal 表示酸洗煤）。表 2-4 ICP 測(cè)定礦物質(zhì)金屬含量煤種含量 (μg/g)Na Mg Ca FeWCW coal 2786.5 2690.0 8885.0 859.0JJ coal 4160.0 2557.0 7950.0 2460.0

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]準(zhǔn)東煤燃燒與結(jié)渣特性研究[D]. 薛瑞軒.華北電力大學(xué) 2015
[2]褐煤與高硫煙煤共熱解過程的協(xié)同作用及其硫遷移[D]. 費(fèi)金霞.華東理工大學(xué) 2012
[3]煤與塑料共熱解的實(shí)驗(yàn)室研究[D]. 繆春鳳.南京工業(yè)大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3031346