粉煤催化气化含碱灰渣与助剂煅烧脱碱

采取静态煅烧研究了助剂对8种无烟粉煤催化气化后的含碱灰渣中碱含量的影响,并在小型流化床中进行工业化过程模拟.结果表明:含碱灰渣脱碱率随助剂浓度的增大、煅烧温度的升高及时间的延长而提高;最佳的脱碱助剂均为高岭土,当其添加浓度为5%时,在870℃煅烧30-40 min,灰渣脱碱率即可接近100%,流化床煅烧与静态煅烧相近的实验结果为工程应用提供了理论依据;采用XRD及SEM对煅烧后的灰渣进行表征,揭示了助剂煅烧脱碱过程的实质,即在适宜煅烧温度下,助剂中被活化的主要物质SiO2、Al2O3和灰渣中熔融并分解的Na2CO3等发生化学反应转变为难溶于水的钠铝复合硅酸盐.     

无烟粉煤催化气化碱渣煅烧脱碱制取硅肥

静态条件下研究了福建8种无烟粉煤催化气化后的含碱灰渣添加助剂煅烧脱碱后制取硅肥的可行性.结果表明:添加5%高岭土在870℃煅烧30~40 min,各煤种灰渣脱碱率接近100%,脱碱后的灰渣有效溶出量均超过20%;采用XRD及SEM对煅烧后的灰渣进行表征,揭示了助剂煅烧脱碱生成硅肥过程的实质,即在适宜煅烧温度下,助剂中被活化的主要物质SiO2(形成玻璃网络氧化物)、Al2O3(修饰中间氧化物)和灰渣中熔融并分解的Na2CO3(分解为修饰网络氧化物Na2O)等发生化学反应生成难溶于水而易溶于植物根系分泌有机酸的枸溶性硅酸盐,在煅烧脱碱的同时得到硅肥,实现了含碱灰渣煅烧脱碱无害化与资源化.     

工业碱对粉煤流化床混合气催化气化工艺条件的研究

在内径Φ28 mm流化床中,无烟粉煤在2种工业碱催化剂作用下进行混合气(空气/水蒸气)的催化气化,得出适宜反应时间为40 min,催化气化温度为900℃,2种工业碱催化剂的适宜添加饱和度均为8%.研究显示,无论煤气产率还是煤转气热值,粘胶废碱液均明显高于工业固碱.在适宜催化气化温度(900℃)条件下,产气率从无催化剂时的2.57 m3/kg增加到8%固碱时的3.62 m3/kg和粘胶废碱液时的3.97 m3/kg;煤转气热值粘胶废碱液比无催化剂时增加了2.78倍,比固碱时增加了0.66倍.     

蒙脱土复合材料的研究

通过透射电子显微镜和X射线衍射分析了PA6与蒙脱土插层复合材料的微观结构,采用锥形量热仪、拉伸测试仪等仪器测试研究了蒙脱土在复合材料中的阻燃性能和力学性能,结果表明,PA6与蒙脱土插层复合材料具有较低的热释放速率和质量损失。     

双区流化床粉煤气化区间的气固掺混

本工作在三区流化床粉煤气化的基础上,对双区流化床粉煤气化区间气、固掺混进行了冷态研究。实验结果表明,三区流化床改为双区方案是可行的,在原三区的基础上适当提高流化指数可满足燃烧区和气化区热交换的要求,且能减少煤气和烟气的掺混;分区流化床粉煤气化以薄料层操作,有助于提高煤气的发热值;此外,还考察了床内纵向构件和固体粒度分布对区间气体掺混的影响,床内纵向构件可减少两区的气体掺混,进一步提高煤气的发热值。     

赤泥脱碱的研究

赤泥含碱量较大、易对环境造成污染,针对这一问题,本文阐述了目前已知的八种脱碱方法,分别对其脱碱效果进行分析,得出其应用价值,从而为赤泥脱碱提供技术支持,响应国家节能减排的号召,推动我国的可持续发展战略。     

福建无烟粉煤和纸浆黑液水蒸气催化气化动力学研究

在常压热分析仪上,运用等温法进行福建无烟粉煤和纸浆黑液水蒸气催化气化动力学研究实验,考察了温度和催化剂加载浓度的变化对碳转化率和气化反应速率的影响,并对催化气化动力学参数进行计算.实验结果表明:气化温度的升高和催化剂浓度的增大能显著提高炭转化率和气化速度.在本实验条件下,催化剂的饱和加载浓度为8%.     

甲壳素碱介介质非均相脱乙酰动力学研究

本文研究甲壳素在碱介质中非均相脱乙酰的动力学。结果表明，甲壳素脱乙酰反应过程符合假一级动力学关系，求得脱乙酰表现活化能为27．9kJ/mol。     

甲壳素碱介质非均相脱乙酰动力学研究

本文研究甲壳素在碱介质中非均相脱乙酰的动力学.结果表明,甲壳素脱乙酰反应过程符合假一级动力学关系,求得脱乙酰表观活化能为27.97kJ/mol.     

卤化碱晶体的快速分析方法

通过对KCl、KBr、NaCl的粉末X—射线衍射实验，指出它们的衍射规律，在理论上用几何结构因子的表达式解释了所得的衍射规律，在实验中所观察到的晶体颜色的变化用晶体缺陷做了初步的解释。     

煤气化多环芳烃初步研究

为了研究煤及其气化产物中多环芳烃的分布特征,在一台小型常压流化床气化炉上进行了以空气和水蒸气为气化剂的煤气化试验,经索氏萃取和K-D浓缩后,采用带荧光检测器和二极管矩阵检测器的高效液相色谱仪对原煤、底渣、旋风焦、布袋焦和煤气中被US EPA列为优控污染物名单的16种多环芳烃进行了测定.试验结果表明:煤气化前后多环芳烃质量分数和毒性当量质量分数的分布特征相似,但多环芳烃的组成和质量分数不同;煤化程度增加,原煤多环芳烃质量分数和毒性当量质量分数减小,煤气化多环芳烃的质量分数先接连后减,毒性当量质量分数与煤化程度呈线性关系;部分煤种气化多环芳烃的质量分数高于原煤多环芳烃质量分数,且煤气化多环芳烃的种类分为原煤未分解的多环芳烃、热解合成的多环芳烃、自由基高温缩合生成的多环芳烃.     

压力对湍动循环流化床煤气化的影响分析

在实验室规模的湍动循环流化床试验装置上,以高温预热空气和水蒸气为气化剂进行了加压煤气化特性试验,考察了湍动循环流化床气化的可行性及其操作参数,并研究了气化炉压力对煤气化行为的影响.研究结果表明:压力能改善气化炉床内流化质量,提高了碳转化率,从而影响煤气热值.气化压力由常压提高到0.3M Pa时,煤气热值提高15%,碳转化率由57.52%增加到76.76%,干煤气产率和冷煤气效率也随压力增大而小幅增大.对于特定的循环流化床气化工艺,气化压力存在最佳气化效果区域,在本实验条件下,0.3~0.4M Pa时气化效果最佳.     

超细煤粉燃烧NOx析出特性试验

对超细煤粉在一维热态煤粉炉内燃烧时煤粉粒径、炉膛温度、过量空气系数及煤种等因素对NOx释放特性的影响规律进行了试验研究．研究结果表明：超细煤粉NOx的排放浓度低于常规粒径煤粉;NOx的排放浓度,随过量空气系数的增加而明显增加;煤种不同,NOx排放规律不同,煤粉超细化后,龙口褐煤的排放量明显减少,晋城无烟煤则变化不大;NOx的排放浓度随温度的升高而升高。     

蒸汽煤比对湍动循环流化床煤气化的影响

以空气和水蒸气为气化剂,在压力为0.3 MPa的湍动循环流化床热态实验台上对淮北烟煤进行了煤气化试验,研究了蒸汽煤比(质量比)对气化过程的影响.气化炉提升段具有下宽上窄的特点,床料采用宽筛分石英砂.气化试验过程中,实现了提升段下部湍动流化、上部环核流动.试验结果表明:随着蒸汽煤比的增加,煤气中CH4体积分数基本保持不变,CO体积分数从13.12%下降到11.98%,H2体积分数从初始12.3%增加到14.63%而后下降至14.19%,CO2体积分数从13.84%下降至12.94%后,略微上升至13.06%.蒸汽煤比的变化对干煤气产率、冷煤气效率及碳转化率都有影响,其最大值分别为2.89 m3/kg, 59%, 81%.     

喷吹罐内煤粉流动的模拟研究

该文对喷吹罐内的煤粉流动进行了模拟,探究了罐内的流场分布和煤粉颗粒的速度矢量,模拟结果与工程实际相吻合,对喷吹罐的设计和研发具有指导意义。     

煤粉输送性能测定装置的研制

针对煤粉输送流动特性的实验室研究设计了一套模拟试验装置，并对该装置关键部分一流化罐的研制作了较为详细的介绍。实验结果证明此装置能够保证煤粉均匀稳定的流化。     

粉状生物质和半焦的喂料特性分析

为了研究粉状生物质和半焦的喂料特性,设计了粉状生物质喂料器.通过对40~60目的玉米秸粉和两种流化床热解半焦的喂料试验,得到了粉状生物质喂料量与喂料电动机转速的关系,并且对三种物料的实际下料量和理论值进行了比较.实验发现,几种物料都可以实现定量连续下料,粒径越小的物料在相同电动机转速下下料量越大;混合目数的物料落料量较少但更容易控制.