本文主要研究内容
作者江国栋（2019）在《低阶煤热解反应动力学实验与模型研究》一文中研究指出：煤热解是煤热加工利用的第一步反应,热解动力学模型可以预测热解反应速率,有助于理解煤热解过程中化学组分的相互作用、元素迁移及挥发分生成规律并预测热解产物分布。当前文献中已经报道多种热解动力学模型,评估其对不同煤种及热解工艺的适应性,厘清热解动力学模型参数选择的差异性,可为热解工艺及反应器的设计提供参考;研究热解过程中化学结构之间的相互作用机制,对完善热解反应理论及动力学模型具有重要意义。本文选取了三种低阶煤作为样本进行研究,通过吡啶抽提实验、元素分析、工业分析以及13C-NMR固体核磁实验确定了煤样化学结构基本组成,在此基础上开展了热重（TG）实验研究（升温速率10-50）,研究发现吐鲁番褐煤脂碳占总碳原子百分比相对于其他两种次烟煤高;对于三种煤样羧基碳含量较少,除天池煤外,其余两种煤样则有较为明显的羰基碳峰值。同时使用FWO模型、Friedman模型及KAS模型分析了三种低阶煤样TG脱挥发分动力学,评估了模型的适应性发现等转化率方法中FWO模型能够较好地描述TGA数据。同时采用分布活化能模型预测了三种低阶煤热解反应速率,根据等转化率方法中得到的指前因子分布函数,确定了适用于分布活化能模型中的不同煤种指前因子值,解决了以往分布活化能模型中指前因子选择存在任意性的困难。进而评估了反应级数、反应温度指数、反应阶段数以及活化能分布函数类型的影响,发现双高斯分布活化能n级反应模型对于三种煤样的TG曲线拟合最好。本文采用居里点裂解器（PY）对准东煤进行了快速热解实验研究,升温速率高达2000,研究发现当最终的热解温度约为1200 K左右时,颗粒的内部热量足以促进各种反应,并且煤颗粒中的温度梯度将降低。但温度低于1100 K时,由于煤颗粒局部发生热解导致不稳定桥,外围结构等化学组分产生的变化不同,因此失重随粒径变化出现一定差异。同时采用大分子网格模型对热失重过程进行预测,提出不稳定桥竞争与协调热解模型,很好的预测并解释了高温下非冷凝气体与焦油释放的不同步的现象,且能够较好地预测准东煤在PY快速裂解实验中的失重并揭示不同化学结构随温度变化的反应机理。实际工业中煤焦是热解的主要产物之一,热解过程对煤焦表观形貌变化具有重要影响。本文自行设计流化床热解装置,并成功制备了煤焦颗粒,与快速PY裂解制备煤焦进行了对比研究,发现流化床制备煤焦孔隙更为丰富;随热解温度的增高,PY裂解条件下煤焦粒径先减小后略微增加,而流化床热解制备的煤焦粒径减小;相较于原煤而言,两种热解条件下颗粒二维球形度均呈现出减小的趋势。
Abstract
mei re jie shi mei re jia gong li yong de di yi bu fan ying ,re jie dong li xue mo xing ke yi yu ce re jie fan ying su lv ,you zhu yu li jie mei re jie guo cheng zhong hua xue zu fen de xiang hu zuo yong 、yuan su qian yi ji hui fa fen sheng cheng gui lv bing yu ce re jie chan wu fen bu 。dang qian wen suo zhong yi jing bao dao duo chong re jie dong li xue mo xing ,ping gu ji dui bu tong mei chong ji re jie gong yi de kuo ying xing ,li qing re jie dong li xue mo xing can shu shua ze de cha yi xing ,ke wei re jie gong yi ji fan ying qi de she ji di gong can kao ;yan jiu re jie guo cheng zhong hua xue jie gou zhi jian de xiang hu zuo yong ji zhi ,dui wan shan re jie fan ying li lun ji dong li xue mo xing ju you chong yao yi yi 。ben wen shua qu le san chong di jie mei zuo wei yang ben jin hang yan jiu ,tong guo bi ding chou di shi yan 、yuan su fen xi 、gong ye fen xi yi ji 13C-NMRgu ti he ci shi yan que ding le mei yang hua xue jie gou ji ben zu cheng ,zai ci ji chu shang kai zhan le re chong （TG）shi yan yan jiu （sheng wen su lv 10-50）,yan jiu fa xian tu lu fan he mei zhi tan zhan zong tan yuan zi bai fen bi xiang dui yu ji ta liang chong ci yan mei gao ;dui yu san chong mei yang suo ji tan han liang jiao shao ,chu tian chi mei wai ,ji yu liang chong mei yang ze you jiao wei ming xian de tang ji tan feng zhi 。tong shi shi yong FWOmo xing 、Friedmanmo xing ji KASmo xing fen xi le san chong di jie mei yang TGtuo hui fa fen dong li xue ,ping gu le mo xing de kuo ying xing fa xian deng zhuai hua lv fang fa zhong FWOmo xing neng gou jiao hao de miao shu TGAshu ju 。tong shi cai yong fen bu huo hua neng mo xing yu ce le san chong di jie mei re jie fan ying su lv ,gen ju deng zhuai hua lv fang fa zhong de dao de zhi qian yin zi fen bu han shu ,que ding le kuo yong yu fen bu huo hua neng mo xing zhong de bu tong mei chong zhi qian yin zi zhi ,jie jue le yi wang fen bu huo hua neng mo xing zhong zhi qian yin zi shua ze cun zai ren yi xing de kun nan 。jin er ping gu le fan ying ji shu 、fan ying wen du zhi shu 、fan ying jie duan shu yi ji huo hua neng fen bu han shu lei xing de ying xiang ,fa xian shuang gao si fen bu huo hua neng nji fan ying mo xing dui yu san chong mei yang de TGqu xian ni ge zui hao 。ben wen cai yong ju li dian lie jie qi （PY）dui zhun dong mei jin hang le kuai su re jie shi yan yan jiu ,sheng wen su lv gao da 2000,yan jiu fa xian dang zui zhong de re jie wen du yao wei 1200 Kzuo you shi ,ke li de nei bu re liang zu yi cu jin ge chong fan ying ,bing ju mei ke li zhong de wen du ti du jiang jiang di 。dan wen du di yu 1100 Kshi ,you yu mei ke li ju bu fa sheng re jie dao zhi bu wen ding qiao ,wai wei jie gou deng hua xue zu fen chan sheng de bian hua bu tong ,yin ci shi chong sui li jing bian hua chu xian yi ding cha yi 。tong shi cai yong da fen zi wang ge mo xing dui re shi chong guo cheng jin hang yu ce ,di chu bu wen ding qiao jing zheng yu xie diao re jie mo xing ,hen hao de yu ce bing jie shi le gao wen xia fei leng ning qi ti yu jiao you shi fang de bu tong bu de xian xiang ,ju neng gou jiao hao de yu ce zhun dong mei zai PYkuai su lie jie shi yan zhong de shi chong bing jie shi bu tong hua xue jie gou sui wen du bian hua de fan ying ji li 。shi ji gong ye zhong mei jiao shi re jie de zhu yao chan wu zhi yi ,re jie guo cheng dui mei jiao biao guan xing mao bian hua ju you chong yao ying xiang 。ben wen zi hang she ji liu hua chuang re jie zhuang zhi ,bing cheng gong zhi bei le mei jiao ke li ,yu kuai su PYlie jie zhi bei mei jiao jin hang le dui bi yan jiu ,fa xian liu hua chuang zhi bei mei jiao kong xi geng wei feng fu ;sui re jie wen du de zeng gao ,PYlie jie tiao jian xia mei jiao li jing xian jian xiao hou lve wei zeng jia ,er liu hua chuang re jie zhi bei de mei jiao li jing jian xiao ;xiang jiao yu yuan mei er yan ,liang chong re jie tiao jian xia ke li er wei qiu xing du jun cheng xian chu jian xiao de qu shi 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自西北大学的江国栋，发表于刊物西北大学2019-10-11论文，是一篇关于煤热解论文,脱挥发分动力学论文,热解模型论文,煤焦表观表征论文,西北大学2019-10-11论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自西北大学2019-10-11论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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