三种原煤焦及其混煤焦的co2气化特性研究

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1、硕士学位论文三种原煤焦及其混煤焦的CO2气化特性研究StudyonCO2GasificationCharacteristicsofthreeKindsofRawCoalCharandtheBlendedCoalChar闫景波2013年12月国内图书分类号：TQ541学校代码：10079国际图书分类号：662.7密级：公开硕士学位论文三种原煤焦及其混煤焦的CO2气化特性研究硕士研究生：闫景波导师：陈鸿伟教授申请学位：工学硕士学科：动力工程及工程热物理专业：热能工程所在学院：能源动力与机械工程学院答辩日期：2014年3月授予学位单位：华北电力大学Class

2、ifiedIndex:TQ541U.D.C:662.7ThesisfortheMasterDegreeStudyonCO2GasificationCharacteristicsofthreeKindsofRawCoalCharandtheBlendedCoalCharCandidate：YanJingboSupervisor：Prof.ChenHongweiSchool：SchoolofEnergy,PowerandMechanicalEngineeringDateofDefence：March,2014Degree-Conferring-Instit

3、ution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《三种原煤焦及其混煤焦的CO2气化特性研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：日期：年月日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《三种原煤焦及其混煤焦的CO2气化特性研究》系本人在华北

4、电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于（请在以上相应方框内打“√”）：保密□，在年解密后适用本授权书不保密□作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要

5、煤气化在煤炭资源高效洁净利用方面有重要意义。与传统煤气化工艺相比，煤催化气化工艺可以降低气化反应温度，加快反应速率。目前，我国的气化炉多采用混煤作为气化原料，研究不同煤种的掺混气化特性对于该煤种的工业化应用有一定指导意义。本文气化实验部分在自行搭建的热重分析仪上进行，研究了煤焦粒径、CO2流量、煤焦质量、热解温度、热解恒温时间、气化温度对原煤焦气化反应的影响。研究结果表明，当煤焦粒径≤70μm，CO2流量为600mL/min，煤焦质量为0.1g时，可以消除内外扩散对气化反应的影响。热解温度和热解恒温时间对准东煤焦的气化反应性影响比较明显，对贵州煤焦影响

6、则较小，浑源煤存在最佳热解恒温时间。研究了CaO对煤焦气化反应性的影响，并对煤焦脱灰后进行了气化实验研究。研究表明，CaO对三种煤焦气化均有催化效果，对浑源煤焦催化效果最为明显。随着气化温度升高，CaO的催化活性效果削弱。CaO对原煤的热解过程产生影响。脱灰后，准东煤焦和贵州煤焦的气化反应性降低，浑源煤焦的气化反应性升高。对三种原煤焦进行了掺混气化。实验结果显示，混煤焦气化过程可以分为迅速气化反应阶段和缓慢气化反应阶段，产生两个气化阶段可能是由于组成混煤焦的两种原煤焦气化反应性不同造成的。在气化反应的初期，混煤焦气化过程中存在一定的抑制作用，高活性煤焦

7、比例增大时，抑制作用加强；在气化反应的后期，混煤焦气化过程中存在一定的促进作用。通过比较三种常用模型的相关系数和标准偏差，发现混合反应模型更适合描述混煤焦的气化反应过程。关键词：气化；CaO；灰分；混煤；动力学模型I目录AbstractCoalgasificationhasimportantsignificanceinefficientandcleanuseofcoalresources.Comparedwiththetraditionalcoalgasificationprocess,thecatalyticcoalgasificationtechn

8、ologycanreducethegasificationreactiontemperatur