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《煤的熱解行為及硫的脫除》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文煤的熱解行為及硫的脫除姓名：周強(qiáng)申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：胡浩權(quán)20040909太連理工大學(xué)博士學(xué)位論文摘要本論文以我國10種動力用煤為原料，在常壓熱天平上研究煤的熱解行為，探討了煤的熱解動力學(xué)；在常壓水平固定床和加壓垂直固定床中考察煤的性質(zhì)和實驗條件對煤熱解、熱解過程中煤中形態(tài)硫的遷移及脫硫的影響；在線分析了熱解過程中，氣氛對含硫氣體逸出規(guī)律的影響：考察了氣體預(yù)處理對煤熱解脫硫的影響。1．熱重研究表明：煤的性質(zhì)和熱解條件對其熱解行為有重要的影響。隨煤階的增加，分解特征溫度向高溫區(qū)移動，
2、各溫度區(qū)間的失重呈減少的趨勢。在低溫區(qū)氣氛對煤的熱解沒有明顯影響，但在高溫區(qū)C地提高了半焦收率；而C02降低了半焦收率。用分布活化能模型(DAEM)對煤的熱解行為進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，煤的熱解活化能主要分布在200-300kJ／tool。2．煤的性質(zhì)對其熱解行為和產(chǎn)物分布有重要的影響。同N2氣氛下的脫硫作用相比，H2的存在顯著提商煤熱解過程的脫硫率；低于4500C時CO中的脫硫率同H2氣氛的相差不大，高于這一溫度后，脫硫率基本保持不變；CI-h氣氛下的脫硫率略高于N2氣氛下的。常壓熱解時，H2和CO下黃鐵礦在550。C以下就基本分解完
3、全；而在N2和CI-h中，黃鐵礦要穩(wěn)定得多。在高溫下CI-h能促進(jìn)有機(jī)硫的分解；半焦中有機(jī)硫的含量受不穩(wěn)定有機(jī)硫分解和穩(wěn)定有機(jī)硫生成的影響。AP—TPR也給出了類似的結(jié)果。增加氫氣流速、提高氫氣壓力、適當(dāng)延長反應(yīng)時間都有利于脫硫。雖然半焦中的硫含量同原煤中的各形態(tài)硫之間有一定的關(guān)系，但僅考慮硫的形態(tài)不能有效地預(yù)測半焦中的硫含量。煤樣體相和表面的S／C比似乎能影響硫在熱解過程中的脫除：當(dāng)體相的S／C比大于表面的S／C比時，不利于硫的脫除。3氯氣預(yù)處理對煤加氫熱解的產(chǎn)物分布和脫硫都有重要的影響，適當(dāng)?shù)募託漕A(yù)處理能提高焦油收率，降低
4、熱解水收率，同時提高脫硫率。二氧化碳預(yù)處理能提高脫硫率。氮氣預(yù)處理對煤的脫硫率沒有影響。煤的性質(zhì)對預(yù)處理的效果有明顯的影響。4．熱解氣氛對煤熱解過程中含硫氣體的逸出有重要的影響。H2促進(jìn)n2S的逸出，抑制其它含硫氣體的生成；CO和C02促進(jìn)了COS的生成；沒有證據(jù)表明c地是CS2生成的必要條件。煤的性質(zhì)對熱解過程中含硫氣體的逸出有重要的影響。H2S的逸出曲線反映了煤中硫的分布。由加氫熱解過程中H2S的逸出規(guī)律可以發(fā)現(xiàn)：高階煤中通常含有較多穩(wěn)定的有機(jī)硫；而低階煤中則含有較多的不穩(wěn)定的有機(jī)硫。關(guān)鍵詞：煤；熱解；熱重分析；脫硫{含硫
5、氣體；熱解氣氛；氣體預(yù)處理大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文AbstractTenChinesecoalswereusedinthisstudy．Thermalgravimetricanalysis(TGA)wasusedtoinvestigatecoalpyrolysis，andkineticparametersofcoalpyrolysisweredeterminedbyDistributedActivationEnergyModel(DAEM)；theeffectofpyrolysisconditionsandcoalproper
6、tiesoncoalpyrolysisandsulfurtransformationwasstudiedinfixed—bed；theeffectofpyrolysisatmosphereontheevolutionofsulfurcontaininggasesduringcoalpyrolysiswascarriedoutinamicro—fixedbedcombinedwithaTPDdetector；theeffectofvariousgaspretreatmentonsulfurremovalduringhydropy
7、rolysiswasalsotouchedinthisstudy．1．TheTGAstudyindicatesthatbothcoalpropertiesandpyrolysisconditionshavegreatinfluenceoncoalpyrolysis．Thecharactertemperatureofcoalpyrolysisincreaseswithincreasingrank，andthetotalweightlossdecreases．Theinfluenceofatmosphereoncoalpyroly
8、sisisnotpronouncedatlowtemperature，whileCI-hincreasescharyieldandC02decreasescharyieldathi曲temperature，andFTIRwasusedtoinvestigatecoalpyro
