本文關(guān)鍵詞：低階煤低溫?zé)峤膺^程中揮發(fā)分的析出行為研究

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【摘要】：以錫林浩特煤(XL)和紅柳林煤(HL)為原料,采用固定床熱解裝置,在N2氣氛下對低階煤低溫?zé)峤馓匦赃M行了研究,發(fā)現(xiàn)煤熱解焦油的產(chǎn)率隨著熱解終溫的升高先增大后減小,XL熱解焦油在熱解終溫為500℃時達到最大,為8.41%。HL熱解焦油在熱解終溫為600℃時達到最大,為10.95%。壓力的升高會抑制煤中揮發(fā)分的析出,使焦油產(chǎn)率減小,半焦和氣體的產(chǎn)率增大,且隨著熱解終溫的升高,壓力對揮發(fā)分析出的阻礙作用有所減小。以HL為原料,采用高壓反應(yīng)釜和固定床熱解裝置,通過熱溶處理的方法考察了小分子化合物在煤低溫?zé)峤庵械淖饔�。結(jié)果表明,隨著熱溶溫度從260℃增加至340℃,熱溶殘渣熱解過程中析出物質(zhì)的含量從21.38%顯著降低至10.49%,遠低于原煤熱解的揮發(fā)分析出量(28.02%),液相產(chǎn)物的含量從12.01%降低至3.72%,氣相產(chǎn)物的含量稍有降低。340℃熱溶處理后的HL熱解比原煤熱解的液體產(chǎn)率低近5%,半焦產(chǎn)率高近6%。這是因為熱溶脫除了煤中的部分小分子化合物,而這部分小分子物質(zhì)可在煤熱解過程中向煤提供自由基,促進煤的熱解。以紅柳林煤、石墨粉(C)、瀝青烯(AS)和前瀝青烯(PA)為原料,通過對這幾種原料的混配,采用熱重分析儀,對AS和PA的熱解析出行為進行了研究。結(jié)果表明,HL對AS熱解析出行為的影響主要表現(xiàn)為夾帶作用,即HL熱解析出的揮發(fā)分與AS中的分子量較小的有機物互相夾帶析出。HL對PA的熱解析出行為的影響,除夾帶作用外,部分PA可能會通過與煤中的揮發(fā)分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)析出。綜上所述,煤熱解過程中瀝青質(zhì)的析出過程復(fù)雜,部分分子量較小的瀝青質(zhì)通過蒸發(fā)析出,部分未達到沸點的重質(zhì)瀝青質(zhì)通過熱解煤氣的夾帶作用析出,此外,部分瀝青質(zhì)可通過與煤中其他有機物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而析出。
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ530.2

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本文編號：1303596