中國是一個產(chǎn)煤和燃煤大國,貧油缺氣的狀況決定了煤炭資源在我國能源結(jié)構(gòu)中將長期占有重要的位置。據(jù)統(tǒng)計,煤炭的直接或間接利用在我國一次能源結(jié)構(gòu)中的比重一直維持在60%以上。近年來,煤在利用過程中微量污染元素的釋放及行為,已經(jīng)成為一個研究的重點(diǎn),特別是一些揮發(fā)性元素,由于不能被有效的收集處理而進(jìn)入大氣,成為重要的人為污染源。對煤中的微量污染元素來說,影響其釋放的因素有很多,包括煤種、溫度、氣氛以及其在煤中的賦存形態(tài)。本論文選取Hg、As含量較高的襄垣煤為研究對象,在固定床反應(yīng)裝置上考察了襄垣煤在熱處理過程中Hg、As、Pb三種元素的釋放隨溫度以及氣氛變化的規(guī)律;同時,在實驗過程中還采用逐級脫灰的方法,探究了這三種元素在煤中的賦存狀態(tài),以及不同賦存形態(tài)的熱穩(wěn)定性;最后還探究了煤中共存礦物質(zhì)對汞元素釋放的影響。論文的主要內(nèi)容和結(jié)論如下:1.利用固定床反應(yīng)裝置,研究了襄垣煤中Hg、As、Pb在熱處理過程中的釋放行為與溫度及氣氛的關(guān)系。（1）溫度的影響:隨著溫度的逐漸升高,襄垣煤在熱解的過程中汞、砷、鉛三種元素的釋放呈現(xiàn)階段性特征。汞元素的主要釋放溫區(qū)為:150⁴50oC;砷的... 

【文章來源】：山西大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

煤中汞的釋放率（a）和釋放強(qiáng)度（b）隨溫度的變化曲線;

煤中汞在熱解和氣化過程中熱穩(wěn)定性的考察了襄垣煤在程序升溫?zé)峤膺^程中元素汞隨溫度變換實驗氣氛（CO2、N2+O2,4%），探究外部氣氛條件對放的影響，并分析了該變化產(chǎn)生的原因[78]。程中汞的釋放特性煤中汞的釋放特性的影響）為襄垣煤在 N2氣氛下，煤中汞元素的釋放率隨溫度垣煤在熱解過程中，汞的總釋放率隨著熱解溫度的升高發(fā)元素，在 150oC 左右就可以看到有明顯的釋放，并且放完全，釋放率達(dá)到 90%以上。從上述結(jié)果來說，通過，可以達(dá)到很好的效果。

察到在 300oC 附近汞的釋放強(qiáng)度最高，這是由于在該溫度區(qū)間內(nèi)，大量態(tài)以及硫酸鹽結(jié)合態(tài)（熱解溫度 338oC）的汞呈現(xiàn)集中釋放。并且發(fā)現(xiàn)附近汞的釋放強(qiáng)度又有一定的增強(qiáng)，這可能是由于在該溫度下煤中與黃/共生的汞得到釋放而產(chǎn)生的。而在高溫區(qū)（750~1000oC）可以觀察到汞的這主要來自于煤中以硅鋁酸鹽形態(tài)賦存的汞的分解釋放。而在較高溫度下，仍然可以觀察到有微量的汞留存在于熱解半焦之是半焦產(chǎn)物中的固定碳對汞的吸附和圈閉限制了其逸出，并且隨著溫度煤中顆粒物質(zhì)熔融，微孔關(guān)閉并且半焦的比表面積減少，也減少了汞的3.1.2 煤中汞的釋放率隨揮發(fā)分產(chǎn)率的變化情況本節(jié)引入揮發(fā)分產(chǎn)率（VX）的概念，用來表示煤在熱處理過程中量占原有煤樣質(zhì)量的百分比，其公式如下：揮發(fā)分產(chǎn)率VX(%) =(M1 M2)M1×100(%) 式中 M1為熱處理前煤樣的質(zhì)量，M2為熱處理以后煤樣的質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3138021