添加生物質(zhì)炭對煤氣化反應(yīng)特性影響研究
發(fā)布時間:2021-08-16 10:28
煤炭資源是我國能源資源最重要的組成部分,然而煤炭的直接使用過程的利用效率低,并會導(dǎo)致溫室效應(yīng)、霧霾等嚴(yán)重的環(huán)境污染,工業(yè)化、大型化的氣流床工藝則是我國煤炭潔凈高效利用的重要途徑和必備手段。鑒于我國煤炭資源中高灰分、高灰熔點煤種占煤炭資源儲量的一半以上,而我國的生物質(zhì)資源豐富,若將生物質(zhì)炭摻混入煤中實現(xiàn)兩者的共氣化,既可以降低煤的灰熔點和成本投入,又可以充分利用生物質(zhì)資源;诖,本文分別在熱重平臺和沉降爐平臺上研究了生物質(zhì)炭種類、生物質(zhì)炭摻混比例和氣化溫度對煤氣化的影響規(guī)律,為進(jìn)一步開發(fā)適合我國的氣流床技術(shù)和煤與生物質(zhì)炭共氣化這一新型路線提供理論基礎(chǔ)。在自制固定床實驗平臺開展了在N2和C02氣氛下煤和生物質(zhì)炭的混合定溫氣化實驗。實驗結(jié)果表明,氣化劑為N2時,不同炭化度生物質(zhì)炭或者不同生物質(zhì)炭摻混比對煤氣燃?xì)饨M分的影響取決于生物質(zhì)炭揮發(fā)分析出量;氣化劑為C02時,炭化溫度較低的生物質(zhì)炭對煤氣化燃?xì)饨M分影響較大,隨著生物質(zhì)炭比例的增加,燃?xì)飧鹘M分均有上升趨勢。熱重實驗平臺上采用非等溫氣化法探究生物質(zhì)種類、生物質(zhì)炭摻混比例對不同煤種氣化的影響規(guī)律,研究生物質(zhì)物化性質(zhì)對煤氣化的影響。研究結(jié)果表...
【文章來源】:南京師范大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1中國煤炭灰烙點分布圖??Fig.?1.1?Distribution?of?coal?ash?fusion?temperature?in?China??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]加強(qiáng)能源消費控制 促進(jìn)污染物減排[J]. 王憲恩,李都峰,趙文晉. 環(huán)境保護(hù). 2013(08)
[2]生物質(zhì)半焦燃燒特性實驗研究[J]. 潘偉林,樸桂林,謝浩,張居兵. 潔凈煤技術(shù). 2013(01)
[3]生物質(zhì)摻混比例對煤氣化特性影響的試驗研究[J]. 車德勇,李健,李少華,王慶霞. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2013(05)
[4]生物質(zhì)低溫?zé)峤馓炕匦缘膶嶒炑芯縖J]. 王秦超,盧平,黃震,陳丹丹,夏良燕,郝江濤. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2012(S1)
[5]生物質(zhì)半焦與煤混合氣化協(xié)同作用的動力學(xué)研究[J]. 鄧劍,羅永浩,張云亮,王蕓. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2012(08)
[6]噴流床氣化技術(shù)選擇對IGCC系統(tǒng)能量利用效率的影響[J]. 張健赟,麻林巍,李政,倪維斗. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2012(17)
[7]生物質(zhì)與煤混合灰的熔融及黏溫特性[J]. 劉濤,陳雪莉,李德俠,劉霞,梁欽鋒. 化工學(xué)報. 2012(04)
[8]摻混生物質(zhì)對煤灰熔點的影響及混合灰流動溫度預(yù)測[J]. 陳雪莉,劉濤,劉霞,劉海峰. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2012(11)
[9]中國煤炭工業(yè)的數(shù)字化解讀[J]. 王慶一. 中國煤炭. 2012(01)
[10]生物質(zhì)氣化技術(shù)的研究與應(yīng)用[J]. 楊坤,馮飛,孟華劍,宋小斌,董尊久,陳光猛. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(03)
博士論文
[1]高灰熔點煤高溫、加壓氣流床氣化實驗研究與數(shù)值模擬[D]. 烏曉江.上海理工大學(xué) 2007
碩士論文
[1]高灰熔點煤氣化反應(yīng)動力學(xué)研究[D]. 胡世磊.上海交通大學(xué) 2013
[2]高溫下渣/灰熔融與礦物質(zhì)行為對煤焦氣化反應(yīng)特性的影響[D]. 吳加奇.華東理工大學(xué) 2011
本文編號:3345503
【文章來源】:南京師范大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1中國煤炭灰烙點分布圖??Fig.?1.1?Distribution?of?coal?ash?fusion?temperature?in?China??
|kJ??廣帝堯蘇m?4.??圖1.4?Shell氣化爐??Fig.?1.4?Sketch?of?Shell?gasifier??I——^祖口??i?化巧田??i??^?I??I?\??/?二-S?//??^?I?如JL?—二巧削6獄戚巧??巧巧難一^?I?——^??巧筑??冷卻*ai<I??臟成*冊f,?械(&巧》)??*sTi苗釣' ̄"jpr???Y?jq-r^?s=r??定?/?^22^?L?.,^/:——??軒-_??巧0?a??圖1.5兩段式干煤粉氣化爐??Fig.?1.5?Sketch?of?two-stage?dry?feed?entrained?flow?gasifier??Shell氣化爐采用一段式氣化,為進(jìn)一步提高干粉進(jìn)料氣流床氣化技術(shù)的碳轉(zhuǎn)??化率和冷煤氣效率,并鑒于E-Gas氣化爐熱化學(xué)法回收高溫顯熱的原理,西安熱??工研究所自主研發(fā)了兩段式干煤粉氣化裝置,2000年第一套干粉加壓氣化特性試??驗裝置建成,煤處理量10-20kg/h,壓力為3.0MPa。2005年在渭河煤化工集團(tuán)公??司建成361/d的中試裝置。由中國華能集團(tuán)投資的2000t/d的工業(yè)示范性裝置即將在??天津開發(fā)區(qū)建成,配套250MWIGCC電站。??新型多噴嘴對置氣化技術(shù)由華東理王大學(xué)潔凈煤研究所研發(fā)
Fig.2.6?Gas?component?at?carbonizatio打化mperature?70CTC?and?N)?atmosphere??2.?6.2?CO:氣氛下生物質(zhì)炭化度和棱混比對燃?xì)獬煞值挠绊??圖2.7為c〇2氣氛下炭化溫度為4〇(rc時生物質(zhì)炭,生物廣炭接混比例對燃?^??氣成分的影響規(guī)律。在C〇2氣氛下,煤單獨氣化燃?xì)庵校茫、H2和CH4所占??例分別為18.24%、1.02%和0.25%;在N2氣氛下,煤單獨氣化燃?xì)鈱?yīng)組分分??別為1.17%、0.26%和0.13%,可見在1000‘C時煤焦與氣化劑C化發(fā)生化學(xué)反應(yīng),?.式??釋放出大量〇),若排除煤熱解階段所釋放的CO含量對氣化段影響,,>可(^近似??計算出煤焦與C〇2在氣化段反應(yīng)生成CO含量約為17.07%。??隨著生物質(zhì)炭滲混比例的增加,慘混比為10%時,CO含量為21.%%,慘混??比為30%時,CO含量為27.26%,生物質(zhì)經(jīng)炭化后,微孔打開,比表面積大,使??得其與氣化劑接觸更加充分
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]加強(qiáng)能源消費控制 促進(jìn)污染物減排[J]. 王憲恩,李都峰,趙文晉. 環(huán)境保護(hù). 2013(08)
[2]生物質(zhì)半焦燃燒特性實驗研究[J]. 潘偉林,樸桂林,謝浩,張居兵. 潔凈煤技術(shù). 2013(01)
[3]生物質(zhì)摻混比例對煤氣化特性影響的試驗研究[J]. 車德勇,李健,李少華,王慶霞. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2013(05)
[4]生物質(zhì)低溫?zé)峤馓炕匦缘膶嶒炑芯縖J]. 王秦超,盧平,黃震,陳丹丹,夏良燕,郝江濤. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2012(S1)
[5]生物質(zhì)半焦與煤混合氣化協(xié)同作用的動力學(xué)研究[J]. 鄧劍,羅永浩,張云亮,王蕓. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2012(08)
[6]噴流床氣化技術(shù)選擇對IGCC系統(tǒng)能量利用效率的影響[J]. 張健赟,麻林巍,李政,倪維斗. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2012(17)
[7]生物質(zhì)與煤混合灰的熔融及黏溫特性[J]. 劉濤,陳雪莉,李德俠,劉霞,梁欽鋒. 化工學(xué)報. 2012(04)
[8]摻混生物質(zhì)對煤灰熔點的影響及混合灰流動溫度預(yù)測[J]. 陳雪莉,劉濤,劉霞,劉海峰. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2012(11)
[9]中國煤炭工業(yè)的數(shù)字化解讀[J]. 王慶一. 中國煤炭. 2012(01)
[10]生物質(zhì)氣化技術(shù)的研究與應(yīng)用[J]. 楊坤,馮飛,孟華劍,宋小斌,董尊久,陳光猛. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(03)
博士論文
[1]高灰熔點煤高溫、加壓氣流床氣化實驗研究與數(shù)值模擬[D]. 烏曉江.上海理工大學(xué) 2007
碩士論文
[1]高灰熔點煤氣化反應(yīng)動力學(xué)研究[D]. 胡世磊.上海交通大學(xué) 2013
[2]高溫下渣/灰熔融與礦物質(zhì)行為對煤焦氣化反應(yīng)特性的影響[D]. 吳加奇.華東理工大學(xué) 2011
本文編號:3345503
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