煤熱解過程中揮發(fā)物的反應對產(chǎn)物的產(chǎn)率和品質(zhì)影響很大,認識揮發(fā)物反應的條件與重組分(特別是THF不溶物coke)形成和演化規(guī)律很有必要。本文采用兩段反應器(第一段用于煤熱解、第二段用于揮發(fā)物的反應)對比研究了一種褐煤和一種低階煙煤揮發(fā)物的反應行為,探討了揮發(fā)物在440-700 ℃反應1.5-7 s范圍內(nèi)對最終液體、氣體和析炭(coke)產(chǎn)率的影響,重點分析了 coke在揮發(fā)相和反應器管壁的形成規(guī)律,并依據(jù)順磁共振(ESR)得到的自由基濃度、g值和線寬等信息分析了 coke結構的演化。此外還探討了揮發(fā)物反應對最終焦油組成及其產(chǎn)率的影響,分析了焦油不同溫度區(qū)間的餾分含量和易加工焦油(oil)組成中芳香分的演化規(guī)律,并定量分析了不同焦油組分(包括:瀝青質(zhì)(pitch)+易加工焦油(oil)和易加工焦油(oil))中可蒸餾油的含量。研究發(fā)現(xiàn),兩種煤熱解產(chǎn)生的揮發(fā)物在600 ℃開始發(fā)生顯著的反應,煙煤的反應比褐煤顯著,伴隨著pitch,coke以及oil中芳香分組成和焦油自由基濃度的快速升高;440 ℃形成的coke主要存在于揮發(fā)相,650和700 ℃形成的coke沉積于管壁的量很顯著,在4.2 ...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２中國一次能源分布概況??

國仍是世界上最大的煤炭市場，預計在２０３５年占全球煤炭消費量的一半左右。而對??于中國的能源分布，對煤的依賴度有望得到快速的降低，２０３５年其煤炭消耗總量將??降低到５０°／。以下（２０１４年占比為２／３）（圖１－２），但仍是中國的主要一次能源，其主??導地位不會動搖［１，３］?....

圖２－１兩段熱解爐結構示意圖??－－－

貝爾??２．１．２熱解實驗??實驗采用的常壓兩段爐熱解系統(tǒng)示于圖２－］。反應器為石英管（（ｐ?２５ｘ３６０?ｍｍ），??每次用煤６?ｇ，置于石英舟中。揮發(fā)物通過液氮冷卻的收集器冷凝，不凝氣體排空。??先將第一段反應爐預熱至６５０。（：，以此來模擬工業(yè)上的快速熱解反應，第二段反應?....

圖２－２不同二段爐溫度下?lián)]發(fā)物反應的收率??

圖２－２不同二段爐溫度下?lián)]發(fā)物反應的收率??Ｆｉｇ．?２－２?Ｔｈｅ?ｙｉｅｌｄｓ?ｏｆ?ｖｏｌａｔｉｌｅｓ１?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ??由圖２－２可以看出，二段爐溫度對揮發(fā)物最終產(chǎn)率的影響在６００?°Ｃ上下有所不??同。低于６００?....

圖２－３不同時間下?lián)]發(fā)物反應的收率??，

圖２－３不同時間下?lián)]發(fā)物反應的收率??Ｆｉｇ．?２－３?Ｔｈｅ?ｙｉｅｌｄｓ?ｏｆ?ｖｏｌａｔｉｌｅｓ，?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｏｖｅｒ?ｔｉｍｅ??既然揮發(fā)物的反應在６００?°Ｃ以上才比較顯著，圖２－３研究了第二段溫度為６５０??。（：時揮發(fā)物反應時間對產(chǎn)物收率的影響�？梢钥闯�，Ｈ....

本文編號：3973645