近年來(lái)許多研究人員發(fā)現(xiàn)煤和生物質(zhì)混合反應(yīng)過(guò)程中存在協(xié)同作用,特別是在共氣化的過(guò)程中,大量的研究發(fā)現(xiàn)生物質(zhì)中的堿金屬對(duì)煤的氣化有很好的催化作用,為了有效的利用堿金屬的催化特性,本文將研究共氣化過(guò)程中堿金屬的催化特性和遷移特性。本課題選取了褐煤、煙煤、豆秸、水杉木、花生殼和橘皮等六種原料作為實(shí)驗(yàn)原料。本課題對(duì)煤和生物質(zhì)共熱解/氣化過(guò)程中焦炭中堿金屬的遷移量和遷移規(guī)律進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)共熱解/氣化過(guò)程中生物質(zhì)中的堿金屬遷移到了煤焦的表面。與豆秸單獨(dú)反應(yīng)相比較,褐煤和豆秸900℃熱解/氣化后混合焦炭中均固定了大量的堿金屬,氣化初期混合焦炭中有少量堿金屬揮發(fā)掉,當(dāng)氣化進(jìn)行到一定程度時(shí)堿金屬固定量幾乎不變。褐煤和豆秸在800℃混合氣化后焦炭中鉀的固定量接近1%,而在850℃和900℃氣化后的混合焦炭中堿金屬鉀的固定量達(dá)到了20%,因此溫度對(duì)堿金屬的固定含量影響很大。在同步熱分析儀上用全等質(zhì)量法熱解/氣化煤和生物質(zhì),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,共熱解時(shí)遷移到煤焦上的堿金屬對(duì)煤焦的熱解/氣化幾乎沒(méi)有催化作用。共氣化時(shí)生物質(zhì)灰中的堿金屬對(duì)煤焦的氣化起到了催化作用,并且灰中堿金屬的含量越高催化性越好。褐煤和豆秸在80... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 世界能源現(xiàn)狀及發(fā)展
    1.2 中國(guó)能源現(xiàn)狀及發(fā)展
    1.3 煤和生物質(zhì)氣化技術(shù)研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
        1.3.1 煤氣化技術(shù)研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
        1.3.2 生物質(zhì)氣化技術(shù)研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
        1.3.3 生物質(zhì)與煤共氣化研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
    1.4 煤和生物質(zhì)熱化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中堿金屬問(wèn)題
        1.4.1 煤熱化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中堿金屬問(wèn)題
        1.4.2 生物質(zhì)熱化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中堿金屬問(wèn)題
        1.4.3 煤和生物質(zhì)熱化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中堿金屬問(wèn)題
    1.5 本文研究思路及主要內(nèi)容
2 煤和生物質(zhì)共氣化過(guò)程中堿金屬的遷移規(guī)律
    2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)方法
    2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        2.2.1 共氣化過(guò)程中堿金屬的遷移方向
        2.2.2 共氣化過(guò)程中堿金屬的遷移路徑和遷移量
        2.2.3 共氣化過(guò)程中溫度對(duì)堿金屬遷移量的影響
    2.3 本章小結(jié)
3 煤和生物質(zhì)共熱解/氣化過(guò)程中堿金屬對(duì)煤的催化作用
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        3.2.1 共熱解階段遷移的堿金屬對(duì)煤焦熱解階段的催化作用
        3.2.2 共熱解階遷移的堿金屬對(duì)煤焦氣化階段的催化作用
        3.2.3 共氣化階段遷移的堿金屬的催化作用
        3.2.4 共氣化時(shí)反應(yīng)溫度對(duì)催化作用的影響
    3.3 本章小結(jié)
4 共氣化過(guò)程中不同形態(tài)的堿金屬鹽對(duì)催化作用的影響
    4.1 實(shí)驗(yàn)方法
        4.1.1 水洗和酸洗豆秸步驟
    4.2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        4.2.1 豆秸、水洗豆秸和酸洗豆秸單獨(dú)氣化
        4.2.2 豆秸、水洗豆秸、酸洗豆秸和褐煤共氣化
        4.2.3 反應(yīng)溫度對(duì)煤和水洗、酸洗豆秸氣化的影響
    4.3 本章小結(jié)
5 煤和生物質(zhì)共氣化過(guò)程中堿金屬對(duì)焦油裂解的影響
    5.1 實(shí)驗(yàn)裝置及方法
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)方法
    5.2 結(jié)果及分析
        5.2.1 產(chǎn)生焦油分析
        5.2.2 產(chǎn)生的氣體分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]煤化工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 余長(zhǎng)軍.  煤炭與化工. 2016(05)
[2]中國(guó)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)比較優(yōu)勢(shì)的動(dòng)態(tài)測(cè)度[J]. 翟超穎,代木林,張平,張曄.  統(tǒng)計(jì)與決策. 2015(14)
[3]煤炭清潔利用發(fā)展模式與科技需求[J]. 陳貴鋒,羅騰.  潔凈煤技術(shù). 2014(02)
[4]煤催化氣化過(guò)程中鉀的遷移及其對(duì)氣化反應(yīng)特性的影響[J]. 陳凡敏,王興軍,王西明,周志杰.  燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[5]煤焦與生物質(zhì)焦共氣化反應(yīng)特性研究[J]. 任海君,張永奇,房倚天,王洋.  燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[6]煤-富鉀生物質(zhì)共轉(zhuǎn)化催化煤焦氣化反應(yīng)的研究[J]. 朱文魁,宋文立,林偉剛.  中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(04)
[7]煤中鉀存在形式研究[J]. 漢春利,張軍,顏崢,劉坤磊,徐益謙.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2001(02)
[8]堿金屬及相關(guān)無(wú)機(jī)元素在生物質(zhì)熱解中的轉(zhuǎn)化析出[J]. 余春江,駱仲泱,張文楠,方夢(mèng)祥,周勁松,岑可法.  燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2000(05)
[9]煤中鈉存在形式的研究[J]. 漢春利,張軍,劉坤磊,徐益謙.  燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 1999(06)

博士論文
[1]生物質(zhì)熱解氣化過(guò)程中內(nèi)在堿金屬、堿土金屬的遷移及催化特性研究[D]. 江龍.華中科技大學(xué) 2013

碩士論文
[1]煤/生物質(zhì)共氣化過(guò)程中生物質(zhì)堿金屬遷移規(guī)律及催化特性的研究[D]. 胡長(zhǎng)淳.太原理工大學(xué) 2015
[2]堿金屬在煤/生物質(zhì)共氣化過(guò)程中的遷移規(guī)律及催化貢獻(xiàn)[D]. 丁濤.太原理工大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3640605