中國是一個“缺油、少氣、相對富煤”的國家,針對當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展的特定時期,以及石油、天然氣等資源日漸短缺的嚴(yán)峻形勢,煤炭資源的最大限度利用以及開發(fā)潔凈煤技術(shù)已然成為適應(yīng)中國經(jīng)濟(jì)和社會穩(wěn)定發(fā)展的潮流。以次煙煤和褐煤為代表的低階煤約占我國煤炭探明儲量的45.68%,探明儲量高達(dá)523億噸。神東煤作為低變質(zhì)煙煤的代表,具有高揮發(fā)分、低灰低硫的特點(diǎn),是適合現(xiàn)代煤化工發(fā)展所需的煤種。本文以TG-FTIR聯(lián)用儀、粉-粒流化床對神東煤以及液化殘渣的單獨(dú)熱解及共熱解進(jìn)行研究,探討液化殘渣的添加量對于共熱解產(chǎn)率及產(chǎn)物分布的影響,并進(jìn)一步利用TG-FTIR聯(lián)用儀探討液化殘渣各組分對共熱解的影響。采用TG-FTIR對神東煤和液化殘渣的共熱解進(jìn)行研究,考察液化殘渣添加量對神東煤熱解轉(zhuǎn)化率的影響并對共熱解過程進(jìn)行動力學(xué)分析。結(jié)果表明:摻混液化殘渣對神東煤熱解轉(zhuǎn)化率有促進(jìn)作用,其中加入6.18%液化殘渣的熱解實際轉(zhuǎn)化率最高,達(dá)到37.47%,其余依次為10%、3.82%以及2.36%的液化殘渣添加量,適量的液化殘渣添加能起到最佳熱解作用。將液化殘渣中各組分分別與煤共熱解,在800℃熱解終溫處,最佳共熱解組... 

【文章來源】：西北大學(xué)陜西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?２０１５年中國能源消費(fèi)狀況（百萬噸油當(dāng)量）??Ｆｉｇ．１－１?Ｅｎｅｒｇｙ?ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ?ｉｎ?２０１５?ｏｆ?Ｃｈｉｎａ?（Ｍｉｌｌｉｏｎ?ｔｏｎｎｅｓ?ｏｉｌ?ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）??，２０１５１２

在整個煤熱解過程中，裂解與縮聚反應(yīng)處于競爭關(guān)系。因裂解反應(yīng)所需的能量較低，??一般集中在前期反應(yīng)，縮聚反應(yīng)則以熱解后期為主［１２，１３］。??裂解反應(yīng)主要為前期的煤一次裂解反應(yīng)，焦油和煤氣大部分在此過程產(chǎn)生，也包含??焦油等一次熱分解產(chǎn)物中的揮發(fā)分成分在高溫作用下的二次裂解。其中一次裂解反應(yīng)大??致有四類［１４］：??１．橋鍵斷裂生成自由基。橋鍵在煤的結(jié)構(gòu)中起重要作用，煤結(jié)構(gòu)中橋鍵用來聯(lián)系??煤中的結(jié)構(gòu)單元，橋鍵在低溫段便可受熱分解生成自由基。??２．脂肪側(cè)鏈?zhǔn)軣崃呀�，ＣＶＣ４的焦�(fàn)t煤氣產(chǎn)物由此產(chǎn)生。??３？含氧官能團(tuán)的裂解。含氧官能團(tuán)是煤熱解中水、二氧化碳及一氧化碳的主要來??源。??４．煤中的低分子化合物（主要為脂肪結(jié)構(gòu)的分子）的裂解。過程中揮發(fā)性產(chǎn)物逸??出劇烈，此部分生成的物質(zhì)主要為焦油組分。??

圖１－３魯奇魯爾煤氣公司法??Ｆｉｇ．１－３?Ｔｈｅ?ｍｅｔｈｏｄ?ｏｆ?Ｌｏｕｒｄｅｓｕｒ?Ｇａｓ?Ｃｏｍｐａｎｙ??圖１－３是由ＬＧＨ公司（聯(lián)邦德國）和ＲＡＧ公司（美國）共同開發(fā)研究的。米用粒??度小于５ｍｍ粉煤作為原料，以固體熱載體為傳熱介質(zhì)實現(xiàn)快速低溫?zé)峤狻??氣體洗滌和加工｜產(chǎn)品氣－??ｊｉｂ?么．??￣軸：Ｓ．？ＣＣＯＥＤ?ａ?￣￣固定床合成粗油??一和過濾段?加篦處理??熱解氣??破碎的煤?Ｖ?Ｉ?、??－３．?１８ｍｎＴｌ?＾??流體氣體?丨－ＩＷ－．??圖１－４?ＣＯＥＤ熱解工藝法??Ｆｉｇ＊?１－４?Ｔｈｅ?ｍｅｔｈｏｄ?ｏｆ?ＣＯＥＤ?ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ??圖１－４熱解工藝是由美國ＦＭＣ和ＯＣＲ聯(lián)合開發(fā)研究的，具有低壓、多級的特點(diǎn)［３８］。??使用的原料煤的平均粒徑為〇．２ｍｍ左右，熱解反應(yīng)器以串聯(lián)的方式連接，為達(dá)到最佳??７??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]煤直接液化殘渣制備中間相瀝青炭纖維[J]. 劉均慶,宮曉頤,鄭冬芳,盛英,張勝振,朱豫飛,賴世燿.  功能材料. 2015(S2)
[2]基于Hansen溶度參數(shù)的煤直接液化殘渣超臨界萃取[J]. 姜廣策,林雄超,張生娟,王中奇,王永剛,陳強(qiáng),朱豫飛.  高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報. 2015(03)
[3]溫度和壓力對煤熱解影響的研究[J]. 李小亮,楊宗仁,唐楠,程章源.  煤質(zhì)技術(shù). 2014(06)
[4]煤直接液化殘渣改性瀝青的可行性研究[J]. 金倬伊.  廣州化工. 2014(03)
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[6]煤分級利用多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)及其發(fā)展前景[J]. 岑建孟,方夢祥,王勤輝,駱仲泱,岑可法.  化工進(jìn)展. 2011(01)
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[8]煤炭熱解(干餾)及煤焦油加工技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析[J]. 賀永德.  中國經(jīng)貿(mào)導(dǎo)刊. 2010(18)
[9]西部煤熱解過程中氣相產(chǎn)物的生成與釋放規(guī)律[J]. 杜娟,王俊宏,崔銀萍,何秀風(fēng),常麗萍.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2008(05)
[10]熱解半焦孔隙特性研究[J]. 王俊琪,方夢祥,駱仲泱,岑可法.  熱力發(fā)電. 2008(07)

博士論文
[1]提質(zhì)低階煤熱解特性及機(jī)理研究[D]. 王娜.中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 2010
[2]煤泥水熱解制氫及相關(guān)催化劑的研究[D]. 張磊.中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 2009
[3]神華煤液化殘渣及水煤漿的燃燒特性研究與數(shù)值模擬[D]. 方磊.浙江大學(xué) 2006

碩士論文
[1]新疆煤熱解特性研究[D]. 張夏夏.西北大學(xué) 2016
[2]神府煤（催化）熱解特性研究[D]. 梁斌.西北大學(xué) 2015
[3]煤熱解過程中熱解氣停留時間對熱解產(chǎn)物的影響[D]. 陳昭睿.浙江大學(xué) 2015
[4]白音華褐煤熱解過程研究及熱解煤焦油分析[D]. 王興龍.大連理工大學(xué) 2013
[5]稻草與煤固定床共熱解特性研究[D]. 王立.華東理工大學(xué) 2013
[6]煤直接液化殘渣性質(zhì)及應(yīng)用的探索性研究[D]. 范蕓珠.華東理工大學(xué) 2011
[7]還原性氣氛下煤中硫熱解遷移規(guī)律的研究[D]. 王利花.太原理工大學(xué) 2009
[8]白音華褐煤熱解及酚類化合物分布研究[D]. 童蘭英.大連理工大學(xué) 2008
[9]煤與聚乙烯、聚丙烯的熱解及共熱解研究[D]. 李希堯.大連理工大學(xué) 2008
[10]煤拔頭工藝中煙煤快速熱解產(chǎn)物分布的實驗研究[D]. 熊方勛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3262872