褐煤热解半焦性质研究

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1、第6期煤质技术2013年11月

2、皇I■一I誓-l

3、。-一一簟氢一褐煤热解半焦性质研究一卑马克富。，刘文礼。(1．国家煤炭质量监督检验中心，北京100013；2．煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室，北京100013；3．中国矿业大学(北京)，北京100083)摘要：针对褐煤水分高、热值低、灰分偏高、亲水性强等特征严重限制其洗选加工及综合利用，采用管式炉对内蒙褐煤进行低温热解提质，研究热解温度对褐煤热解产物的影响规律，并运用扫描电镜、FTIR红外光谱等分析半焦的各方面性质。研究结果表明：热解后半焦的水分含量明显减少，发热量提高显著；热解

4、温度在450℃之后，半焦比表面积显著增大，表面孔隙明显增多；热解温度为500℃时，半焦的酚羟基与羧基含量与原褐煤相比分别减少了62．65％及76．85％，可改善半焦的洗选加工性能。关键词：褐煤；热解；半焦；煤质中图分类号：TQ530．2文献标识码：A文章编号：1007—7677(2013)06—0001—04Studyonpropertiesofsemi—cokefromlignitepyrolysisMAKe—ful一．LIUWen—li0(1．NationalCoalQualitySupervisionandInspectionCen

5、ter，Beijing100013，China2．StateKeyLaboratoryofCoalMiningandCleanUtilization，Beijing100013，China3ChinaUniversityofMiningandTechnology，Beijing100083，China)Abstract：Becauseofsomepropertiessuchashighmoisture，lowcalorificvalueandhighashcontent，stronghydrophilicitywhichwouldlimi

6、tlignite'sprocessingandcomprehensiveutilization，thispaperadoptedtubefurnacetoimproveInnerMongolialignitequalitythroughpyrolysisatlowTemperature，andthenhowthepyrolysistemperatureaffectedthepyrolysisproductswereinvestigatedaswell，somemethodslikescanningelectronmirror，FTIRin

7、fraredspectroscopywereusedtoanalyzevariousaspectsofsemi—coke．Theresultsshowedthatmoisturecontentsofthesemi—cokeafterpyrolysisreducedsignificantly，whiletheCalorificvalueincreasedsignificantly；whenthepyrolysistemperaturewasabove450℃，thespecificsurfaceareaofsemi．cokesignific

8、antlyincreased，aswellasthesurfaceporosity；whenthepyrolysistemperaturewasat500℃，hydroxyl(一0H)andcarboxyl(一C00H)contentdecreasedby62．65％and76．85％respectivelycomparedwiththeoriginallignite．whichwouldimprovetheperformanceofpreparationandprocessingofsemi—coke．Keywords：lignite；

9、pyrolysis；semi-coke；coalquality我国褐煤资源丰富，全国已探明的褐煤保有储量1热解试验为1300亿t，约占全国煤炭储量的13％_1]。目前，褐煤最主要的利用手段是直接燃烧发电，引，而我国1．1原煤性质分析褐煤存在水分高、热值低的特点，直接燃烧利用效试验所用煤样来自内蒙某露天矿褐煤，其工业率低，环境污染严重_4j。因此寻求合理的褐煤提质加分析及元素分析结果见表l。从表1可以看出，原工技术，具有重要意义。褐煤经低温热解提质后，其煤水分、挥发分高，固定碳含量低；原煤中氢与氧各方面性质变化明显，通过对热解半焦性质随热解

10、温元素含量都非常高，分别为7．49％及21．12％，预度变化的研究，为其综合利用提供可靠的理论依据。示着该褐煤热解提质空间较大。，表1原煤工业分析及元素分析结果％l第6期煤质技术2013年11