低劣煤熱解半焦流化床氣化及反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-20 08:48
以煤熱解為基礎(chǔ)的熱解氣化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)是煤炭分質(zhì)利用的發(fā)展趨勢(shì),能夠?qū)崿F(xiàn)煤炭的高效無(wú)污染利用。它主要包括煤熱解過(guò)程和半焦氣化過(guò)程。目前,針對(duì)煤熱解過(guò)程已經(jīng)開展了大量研究,但對(duì)于熱解半焦氣化的研究卻相對(duì)較少。本文以外蒙煤為原料,通過(guò)基本性質(zhì)分析和固定床熱解實(shí)驗(yàn),了解其基本屬性和熱解行為,重點(diǎn)考察了外蒙煤在流化床中熱解半焦的氣化行為及其氣化反應(yīng)強(qiáng)化過(guò)程。結(jié)果表明:(1)外蒙煤作為一種不黏煤,其揮發(fā)分含量較高,可以在固定床中進(jìn)行熱解實(shí)驗(yàn),煤樣熱解時(shí)的焦油收率高,油品質(zhì)量較好,熱解氣中有效氣體組分含量高。當(dāng)熱解氣中CO和CO2含量達(dá)到30vol.%時(shí),熱解氣中含有較多的H2和CH4。(2)隨著過(guò)量空氣系數(shù)的增大,CO和CO2產(chǎn)率呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì),H2產(chǎn)率逐漸下降,CH4產(chǎn)率維持在一個(gè)較低水平,碳轉(zhuǎn)化率最高僅為47.1%;提高氣化溫度,煤氣中各組分產(chǎn)率均有所增加,但在高溫(1000℃)下爐內(nèi)半焦容易結(jié)渣;當(dāng)半焦在反應(yīng)器中停留時(shí)間增加時(shí),煤氣中有效組分產(chǎn)率不斷增加,碳轉(zhuǎn)化率增大,但增加幅度會(huì)不斷減小,爐內(nèi)半焦石墨化程度也會(huì)加深。(3)增加氣化劑中氧氣濃度,強(qiáng)化了氣化劑的內(nèi)擴(kuò)散過(guò)程,CO和CO2...
【文章來(lái)源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
第一章 緒論
1.1 能源現(xiàn)狀
1.1.1 我國(guó)低劣煤的儲(chǔ)量、分布及特性
1.1.2 低劣煤分質(zhì)利用
1.1.3 以煤熱解為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)
1.2 半焦利用
1.2.1 半焦利用現(xiàn)狀
1.2.2 半焦氣化中的反應(yīng)機(jī)理與化學(xué)反應(yīng)
1.2.3 煤焦氣化過(guò)程中的影響因素
1.3 不同的氣化技術(shù)及應(yīng)用
1.3.1 固定床氣化技術(shù)
1.3.2 氣流床氣化技術(shù)
1.3.3 流化床氣化技術(shù)
1.4 本文研究意義及主要內(nèi)容
1.4.1 本文研究意義
1.4.2 本文研究主要內(nèi)容
第二章 原料煤與其熱解產(chǎn)物基礎(chǔ)性質(zhì)分析
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 加熱爐爐膛溫度對(duì)煤樣升溫曲線的影響
2.3.2 熱解產(chǎn)物分布
2.3.3 產(chǎn)物基本分析
2.4 本章小結(jié)
第三章 低劣煤熱解半焦在流化床中的氣化行為
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
3.2.3 實(shí)驗(yàn)裝置
3.2.4 實(shí)驗(yàn)方法與研究思路
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 過(guò)量空氣系數(shù)對(duì)半焦氣化行為的影響
3.3.2 氣化溫度對(duì)半焦氣化行為的影響
3.3.3 半焦在氣化爐中的停留時(shí)間對(duì)氣化行為的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 低劣煤熱解半焦氣化反應(yīng)的過(guò)程強(qiáng)化研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及裝置
4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 氣化劑中氧氣濃度對(duì)半焦氣化行為的影響
4.3.2 水焦比對(duì)半焦氣化行為的影響
4.3.3 催化劑對(duì)半焦氣化行為的影響
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
本文特色與創(chuàng)新之處
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]比表面積和灰分對(duì)煙煤半焦氣化機(jī)理的影響[J]. 唐佳,王勤輝,張睿,施正倫,岑可法. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(20)
[2]煤催化氣化技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 方夢(mèng)祥,厲文榜,岑建孟,王勤輝,駱仲泱. 化工進(jìn)展. 2015(10)
[3]射流預(yù)氧化流化床氣化爐中黏結(jié)性煤的反應(yīng)特性[J]. 王芳,曾璽,孫延林,許光文,王永剛. 化工學(xué)報(bào). 2015(06)
[4]低階煤提質(zhì)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J]. 趙鵬,李文博,梁江朋,谷小會(huì). 潔凈煤技術(shù). 2015(01)
[5]能源轉(zhuǎn)化分析[J]. 張文祖. 化工管理. 2014(29)
[6]低階煤分質(zhì)利用的前景展望及建議[J]. 張國(guó)昀. 當(dāng)代石油石化. 2014(09)
[7]影響煤氣化反應(yīng)性的關(guān)鍵因素[J]. 任立偉,魏蕊娣,王建森. 煤炭技術(shù). 2014(08)
[8]淮南煤焦在不同壓力下的CO2氣化反應(yīng)性[J]. 徐朝芬,孫路石,許凱,胡松,向軍,帥超. 煤炭學(xué)報(bào). 2012(12)
[9]多功能煤催化氣化催化劑的研究[J]. 劉成年. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2014(08)
[10]煤氣化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 趙錦波,王玉慶. 石油化工. 2014(02)
博士論文
[1]礦物質(zhì)及Fe化合物對(duì)低階煤氣化催化反應(yīng)機(jī)理的研究[D]. 齊學(xué)軍.華中科技大學(xué) 2014
[2]低階煤熱解半焦的氣化反應(yīng)特性研究[D]. 范冬梅.中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2013
碩士論文
[1]CO2氣氛下高灰分劣質(zhì)煤氣化特性研究[D]. 彭錦.重慶大學(xué) 2012
[2]固定床間歇煤氣化工藝的分析[D]. 婁可清.天津大學(xué) 2010
[3]流化床煤氣化技術(shù)工業(yè)化過(guò)程的優(yōu)化與模擬[D]. 申大志.天津大學(xué) 2009
[4]TEXACO水煤漿氣化爐的建模及仿真研究[D]. 李斌.重慶大學(xué) 2002
本文編號(hào):3634690
【文章來(lái)源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
第一章 緒論
1.1 能源現(xiàn)狀
1.1.1 我國(guó)低劣煤的儲(chǔ)量、分布及特性
1.1.2 低劣煤分質(zhì)利用
1.1.3 以煤熱解為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)
1.2 半焦利用
1.2.1 半焦利用現(xiàn)狀
1.2.2 半焦氣化中的反應(yīng)機(jī)理與化學(xué)反應(yīng)
1.2.3 煤焦氣化過(guò)程中的影響因素
1.3 不同的氣化技術(shù)及應(yīng)用
1.3.1 固定床氣化技術(shù)
1.3.2 氣流床氣化技術(shù)
1.3.3 流化床氣化技術(shù)
1.4 本文研究意義及主要內(nèi)容
1.4.1 本文研究意義
1.4.2 本文研究主要內(nèi)容
第二章 原料煤與其熱解產(chǎn)物基礎(chǔ)性質(zhì)分析
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 加熱爐爐膛溫度對(duì)煤樣升溫曲線的影響
2.3.2 熱解產(chǎn)物分布
2.3.3 產(chǎn)物基本分析
2.4 本章小結(jié)
第三章 低劣煤熱解半焦在流化床中的氣化行為
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
3.2.3 實(shí)驗(yàn)裝置
3.2.4 實(shí)驗(yàn)方法與研究思路
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 過(guò)量空氣系數(shù)對(duì)半焦氣化行為的影響
3.3.2 氣化溫度對(duì)半焦氣化行為的影響
3.3.3 半焦在氣化爐中的停留時(shí)間對(duì)氣化行為的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 低劣煤熱解半焦氣化反應(yīng)的過(guò)程強(qiáng)化研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及裝置
4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 氣化劑中氧氣濃度對(duì)半焦氣化行為的影響
4.3.2 水焦比對(duì)半焦氣化行為的影響
4.3.3 催化劑對(duì)半焦氣化行為的影響
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
本文特色與創(chuàng)新之處
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]比表面積和灰分對(duì)煙煤半焦氣化機(jī)理的影響[J]. 唐佳,王勤輝,張睿,施正倫,岑可法. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(20)
[2]煤催化氣化技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 方夢(mèng)祥,厲文榜,岑建孟,王勤輝,駱仲泱. 化工進(jìn)展. 2015(10)
[3]射流預(yù)氧化流化床氣化爐中黏結(jié)性煤的反應(yīng)特性[J]. 王芳,曾璽,孫延林,許光文,王永剛. 化工學(xué)報(bào). 2015(06)
[4]低階煤提質(zhì)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J]. 趙鵬,李文博,梁江朋,谷小會(huì). 潔凈煤技術(shù). 2015(01)
[5]能源轉(zhuǎn)化分析[J]. 張文祖. 化工管理. 2014(29)
[6]低階煤分質(zhì)利用的前景展望及建議[J]. 張國(guó)昀. 當(dāng)代石油石化. 2014(09)
[7]影響煤氣化反應(yīng)性的關(guān)鍵因素[J]. 任立偉,魏蕊娣,王建森. 煤炭技術(shù). 2014(08)
[8]淮南煤焦在不同壓力下的CO2氣化反應(yīng)性[J]. 徐朝芬,孫路石,許凱,胡松,向軍,帥超. 煤炭學(xué)報(bào). 2012(12)
[9]多功能煤催化氣化催化劑的研究[J]. 劉成年. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2014(08)
[10]煤氣化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 趙錦波,王玉慶. 石油化工. 2014(02)
博士論文
[1]礦物質(zhì)及Fe化合物對(duì)低階煤氣化催化反應(yīng)機(jī)理的研究[D]. 齊學(xué)軍.華中科技大學(xué) 2014
[2]低階煤熱解半焦的氣化反應(yīng)特性研究[D]. 范冬梅.中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2013
碩士論文
[1]CO2氣氛下高灰分劣質(zhì)煤氣化特性研究[D]. 彭錦.重慶大學(xué) 2012
[2]固定床間歇煤氣化工藝的分析[D]. 婁可清.天津大學(xué) 2010
[3]流化床煤氣化技術(shù)工業(yè)化過(guò)程的優(yōu)化與模擬[D]. 申大志.天津大學(xué) 2009
[4]TEXACO水煤漿氣化爐的建模及仿真研究[D]. 李斌.重慶大學(xué) 2002
本文編號(hào):3634690
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3634690.html
最近更新
教材專著