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气氛以及温度对于褐煤去世板特色以及化学结构及复吸水量的影响(一)

发表于 2024-10-18 05:53:02 来源:饕餮之徒网

我国具备充实的气氛褐煤资源,已经探明的及温及化褐煤资源量可达1903亿t,占天下煤炭预料资源量的度对的影41.18%,在我国煤炭资源中占有紧张的于褐位置。我国的煤去褐煤水份含量为25%~40%,外洋澳大利亚维多利亚褐煤水份含量 则 可 达65%。世板水量褐煤的特色高含水量导致其运输老本较高,汽锅及电厂运行功能较低,学结响温室效应气体排放削减,构及同时使患上褐煤在贮存历程中的复吸自燃偏差性着落,因此,气氛若何功能地 脱 除了 褐 煤 中 的及温及化
水份亟 待 解 决。此 外,度对的影干 燥 后 的于褐 褐 煤 极 易 复 吸 水份,因此,煤去钻研提质煤的水份复吸特色有侧紧张的事实意思。去世板后褐煤的物理及化学结构间接影响了其鄙俚运用。去世板后的褐煤用于加工型煤时,羧酸基团的存在可能增长型煤的强度,在过高的去世板温度(高 于200 ℃)下,因为羧酸基团少许分解,导致了型煤强度着落。用于非催化液化时,空气去世板后煤样因为太甚氧化产生少许含氧官能团,增长了早期液化历程的交联反映,使患上油收率着落;去世板后煤样孔隙结构的坍塌,拦阻了间接液化历程中供氢溶剂
与煤颗粒打仗,油收率着落。用于气化质料时,因为孔结构是反映物及产物气体(气化历程中的 H2,
CO2 及 CH4)的通道,因此,去世板煤样孔隙结构的改动影响气化速率。以上合成表明,短缺地剖析去世板后褐煤的归天结构对于褐煤的进一步运用十分须要。

褐煤去世板历程中,温度及气氛是影响去世板功能及化 学 结 构 的 主 要 影 响 因 素。TAHMASEBIetal钻研表明,热蒸汽气氛下,随着温度的着落,去世板煤样的脂肪氢含量轻细削减,羧基以及羰基的含量
急剧着落,芳烃以及馥郁环的含量在250 ℃之后清晰削弱。在空气去世板条件下,温度为250℃时,去世板煤样脂肪氢含量清晰削减,芳烃含量简直巩固。笔者地址课题组钻研发现,热气去世板历程中,羧基以及甲氧基基团在160 ℃左右发生分解,羰基基团约在200℃开始分解,酚羟基基团则在280 ℃清晰分解。李先春等经由钻研流化床去世板后褐煤的化学结构变换发现,空气以及过热蒸汽去世板历程中,煤中羧基
以及羰基含氧官能团会随着去世板温度的着落逐步发生分解,当温度高于135℃时,空气去世板后褐煤会发生外表氧化反 应。魏 广 学 等接管饱以及蒸汽作为热源对于褐煤中的水份妨碍脱除了,钻研表明,经解决后褐煤的热值患上到较大普及,且褐煤产物抗吸湿功能有了清晰改善。其余学者接管热空气、氮气以及 热压3种去世板方式对于蒙东褐煤妨碍去世板,并对于去世板后褐煤的复吸特色妨碍了钻研,这些钻研对于褐煤脱水以及防御脱水褐煤复吸具备教训意思。本试验将系统钻研对于立气氛下区别温度及对于立温度下区别气氛对于去世板褐煤化学结构的影响,以揭示去世板褐煤的化学结构变换对于其水份复吸的影响。

本钻研选用120 ℃,150 ℃及200 ℃的 干 燥 温度,氮气、空气及二氧化碳的去世板气氛,审核去世板温度及气氛对于褐煤去世板特色及化学结构的影响,钻研去世板褐煤在人造状态下的复吸水量。

1  试验全副

1.1 去世板褐煤煤样的选取

选取云南(YN)褐 煤 进 行 实 验,粒 度 小 于0.15mm。其工业合成及元素合成如表1所示。

云南褐煤的工业合成及元素合成

1.2 褐煤的牢靠床去世板

褐煤的牢靠床去世板在自制的试验装置(见图1)上妨碍,该装置可能操作样品室温度区间为室温至
250 ℃,加热速率为3 ℃/min~30 ℃/min,线 性 升温。炉体的恒温区约为8cm,接管 K 型热电偶测试玻璃坩埚及炉体温度,玻璃坩埚直径为5.5cm。

自制褐煤去世板装置

试验前,对于装置在升温速率为3 ℃/min下的样品室温度妨碍了校对于,服从如图2所示。

样品室温度校对于曲线 

云南褐煤去世板工艺参数及样品称说

去世板历程操作如下:称取(2.0±0.1)g小于0.15mm 的云南褐煤平铺于试验装置的坩埚中,用 玻 璃罩罩住坩埚及电子天 平称量盘,通 入 流 量 为 200mL/min的气体并将炉体置于带孔隔热板上,待 天平示数晃动后,开始挨次升温并妨碍去世板试验。试验实现后,停止加热,取下炉体,不断通气直到样品冷却至室温。去世板历程中对于炉体温度、样品温度及样品质量妨碍在线丈量。区别条件下所患上去世板煤样的代号如表2所示。N气氛及120℃去世板温度条件下制患上的煤样记为 NT120,其余条件下制患上的煤样代号依此类推。干煤煤样的水份含量及去世板速率的合计遵照文献妨碍。

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