熱解是褐煤熱加工轉(zhuǎn)化利用的重要手段,但褐煤中含量高達(dá)15³0 wt.%的氧易在熱解過(guò)程中生成水,導(dǎo)致焦油收率和品質(zhì)下降,影響熱解產(chǎn)物的后續(xù)加工利用。研究褐煤熱解過(guò)程中氧的遷移規(guī)律,并實(shí)現(xiàn)對(duì)其的定向調(diào)控,使更多的氧遷移到焦油或半焦產(chǎn)品中,具有重要的理論意義及實(shí)際意義。目前針對(duì)褐煤熱解過(guò)程氧的遷移與調(diào)控研究較少,尤其是針對(duì)褐煤中含氧官能團(tuán)的定性定量研究較少。本論文以物料衡算為約束,提出一套切實(shí)可行、相對(duì)準(zhǔn)確的褐煤中含氧官能團(tuán)的定性定量方法,研究了褐煤650°C等溫?zé)峤鈼l件下氧的遷移過(guò)程,并在此基礎(chǔ)上探討了預(yù)熱和酸洗兩種預(yù)處理方法對(duì)氧遷移規(guī)律的影響及機(jī)理。本文所得主要結(jié)果如下:1.化學(xué)分析-紅外分析結(jié)合可對(duì)褐煤中含氧官能團(tuán)進(jìn)行相對(duì)準(zhǔn)確的定性定量分析,該方法所測(cè)含氧官能團(tuán)含量占有機(jī)氧總量的85.70 wt.%。2.以物料衡算為約束,研究褐煤650°C等溫?zé)峤膺^(guò)程氧遷移路線發(fā)現(xiàn):褐煤中有機(jī)氧大部分遷移至半焦和熱解水中,兩者分別占有機(jī)氧總量的43.22 wt.%和21.70 wt.%,遷移至焦油中的氧為2.47 wt.%,遷移至焦油中酚類氧占有機(jī)氧總量的0.39 wt.%。3... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 研究背景及文獻(xiàn)綜述
    1.1 引言
    1.2 褐煤特點(diǎn)及其加工技術(shù)
        1.2.1 褐煤的物理性質(zhì)
        1.2.2 褐煤的加工利用
    1.3 煤熱解
        1.3.1 煤熱解過(guò)程
        1.3.2 煤熱解機(jī)理
        1.3.3 煤熱解影響因素
        1.3.4 煤熱解預(yù)處理方法
    1.4 煤中氧元素
        1.4.1 煤中有機(jī)氧的賦存形式
        1.4.2 煤中含氧官能團(tuán)的測(cè)定方法
        1.4.3 煤熱解過(guò)程有機(jī)氧的遷移變化
        1.4.4 煤熱解過(guò)程有機(jī)氧的調(diào)控
    1.5 課題來(lái)源及研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 煤樣制備
    2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及方法
        2.2.1預(yù)熱處理及熱解實(shí)驗(yàn)
        2.2.2酸洗預(yù)處理煤熱解實(shí)驗(yàn)
    2.3 產(chǎn)物處理及分析
        2.3.1 熱解產(chǎn)物收率
        2.3.2 熱解產(chǎn)物中氧的分配參數(shù)計(jì)算
        2.3.3 褐煤中酚羥基氫鍵計(jì)算
        2.3.4 氣體產(chǎn)物
        2.3.5 液體產(chǎn)物
        2.3.6 固體產(chǎn)物
第三章 褐煤等溫?zé)峤膺^(guò)程中氧遷移路線
    3.1 以物料衡算為約束褐煤中含氧官能團(tuán)的測(cè)定
        3.1.1 化學(xué)分析測(cè)定褐煤中含氧官能團(tuán)
        3.1.2 化學(xué)分析-紅外結(jié)合測(cè)定褐煤中羰基和醚鍵
        3.1.3 含氧官能團(tuán)測(cè)定方案的可行性評(píng)價(jià)
    3.2 以物料衡算為約束褐煤650°C等溫?zé)峤庋踹w移
    3.3 本章小結(jié)
第四章 預(yù)熱處理對(duì)褐煤熱解過(guò)程氧遷移的影響
    4.1 熱解產(chǎn)物分布
    4.2 熱解產(chǎn)物中氧分布
    4.3 氫鍵對(duì)酚類氧生成的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 酸洗預(yù)處理對(duì)褐煤熱解過(guò)程氧遷移的影響
    5.1 酸洗煤樣理化結(jié)構(gòu)分析
        5.1.1 酸洗預(yù)處理煤樣X(jué)RD、EDS分析
        5.1.2 酸洗預(yù)處理煤樣SEM、物理吸附分析
    5.2 酸洗預(yù)處理煤樣熱重分析
    5.3 酸洗預(yù)處理煤樣熱解產(chǎn)物分布
    5.4 酸洗預(yù)處理煤樣熱解產(chǎn)物氧分配
    5.5 酸洗預(yù)處理對(duì)煤樣及半焦中含氧官能團(tuán)的影響
        5.5.1 逐級(jí)酸處理煤樣及熱解半焦紅外分析
        5.5.2 逐級(jí)酸處理煤樣及半焦含氧官能團(tuán)定量研究
        5.5.3 逐級(jí)酸處理煤樣及熱解半焦Raman分析
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)
    6.1 主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)論
    6.2 不足與建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3036290