煤热解过程中含硫化物的转化问题研究

煤的热解是煤气化、液化和燃烧等煤热转化过程的基础。煤热解化学研究与煤的热加工技术关系密切,取得的研究结果对煤的热加工有直接的指导作用。另外,煤的热解作为单独的燃前预处理工艺在提高煤的利用效率和污染物控制方面的功能受到越来越多的重视。其学术思想是:不追求煤的百分之百转化,依据煤结构和组成本质以及不同组份的反应性特征,将煤优化集成为洁净的气、液、固体燃料,使煤利用过程效率提高,同时煤中污染物得到经济有效地脱除。     

影响煤热解脱硫效果的一些关键因素研究

燃烧或加工前脱除煤中的硫是一个长久以来的探索目标,然而至今没有经济有效的生产工艺可以脱除煤中所有的硫。热解不但能脱除煤中的无机硫,而且能脱除大部分的有机硫。热解后硫含量较低,且大部分是非污染性的不可燃硫,在燃烧过程中残留在灰中,不产生污染,是一种洁净燃料。因此,煤的热解作为一种有效和廉价的燃前脱硫预处理工艺越来越受到研究者的重视。     

The effect of biomass pyrolysis gas reburning on N<Subscript>2</Subscript>O emission in a coal-fired fluidized bed boiler

The fossil fuel consumption and pollutant emissions in a coal fired fluidized bed boiler could be reduced by biomass pyrolysis gas reburning. The influence of three kinds of biomass pyrolysis gases on the emission of N₂O in a laboratory scale fluidized bed was investigated using the mechanism of GRI3.0 in this paper. The results showed that: the effect of sawdust pyrolysis gas reburning on N₂O was more significant than that of rice husk and orange peel under the same conditions; the increase of initial oxygen content from 1% to 8% in flue gas would restrain the decomposition of N₂O; the N₂O decomposition was enhanced by increasing reaction temperature from 1073.15 K to 1323.15 K, and the decomposition rate may reach 99% at 1223.15 K.     

污泥热解和气化过程中NO_x前驱物的释放特性

利用固定床反应器对3种取自广州和武汉城市污水处理厂的污泥(GZ,LWZ和NTZH)进行了系统的热解和气化试验,采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)在线检测热解气体产物中的含氮组分,分析各种气相含N组分的释放规律.实验结果表明:GZ,LWZ和NTZH污泥热解释放大部分NO,NH3和HCN的温度范围分别为320～600,200～700和300～800℃;LWZ污泥热解过程中生成的NH3,HCN和NO量最多;Ar和O2混合气(O2体积分数为4%)气氛下气化时,GZ,LWZ和NTZH污泥NO开始快速生成的温度比热解时分别提高约200,400和250℃,NO的生成量分别为热解时的4.30,2.34和3.93倍;NH3开始快速生成的温度与热解时基本相同,NH3的生成量分别为热解时的67%,1.37倍和95%;HCN生成完成时的温度比热解时分别低约400,100和200℃,HCN的生成量分别为热解时的1.10倍,1.21倍和95%.     

不同阻燃级别ABS复合材料的热解和燃烧性能研究

本文选取目前使用较多的DBDPE/Sb2O3(3:1)阻燃体系,制备了HB级和V-0级阻燃ABS复合材料,并对纯ABS和不同阻燃级别ABS的热解性能和燃烧性能进行了研究。结果表明:DBDPE/Sb2O3(3:1)阻燃体系可以增加样品的成炭量,有效减低ABS材料的最大热释放,但是总的热释放按添加百分比来说却没有降低。     

热解生物油中酚类化合物的萃取

以松木快速热解生物油为原料,对蒸馏得到的富含酚类馏分进行了萃取-反萃取提取酚类化合物的研究,考察了不同有机溶剂如二氯甲烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯、正己烷、环己烷等对酚类的萃取效果.结果表明:乙酸乙酯能够有效地萃取碱化后生物油中的非酚有机物,使水相中酚类物质含量提高;而在反萃取过程中,乙酸丁酯、正己烷和石油醚对酚类的萃取选择性比其他几种萃取剂要好,其中以乙酸丁酯对酚类的萃取率最高.若采用乙酸乙酯为萃取剂,乙酸丁酯为反萃取剂,则本方法从新鲜生物油中萃取酚类的总萃取率可达59.1%.     

分级冷凝回收城市污泥热解油

为了便于将污泥热解油中不同用途的组分分离,在一套处理量为10 kg/h的循环流化床污泥热解系统中采用分级冷凝的方法回收污泥热解油.分级冷凝装置包括两级喷淋式直接冷凝器和一级间接冷凝器,直接冷凝器中的储液段装有用于控制冷凝器出口温度的间接冷凝盘管.分析了各级热解油的pH值、高位热值、黏度等理化性质,并通过GC/MS和FTIR仪器分析各级热解油的组分分布.结果表明,第一级冷凝器得到的油相高位热值达到25.7 MJ/kg,可用作替代燃料,而第二级热解油可用于提纯化工原料,其余热解油经过调至可返回污水处理厂,经处理后排放.     

淮北矿区煤矸石、煤泥、中煤复配煤热解特性与动力学研究

文章通过热重分析对淮北矿区煤矸石、煤泥、中煤及其复配煤在高纯氮气条件下的热解过程进行了分析;研究不同配比对热解过程的影响,并利用Coats-Redfern积分法对热解过程进行了动力学分析。结果表明:单种煤热解过程的活化能越小,其反应活性越高;复配煤热解反应的活化能均小于单种煤活化能线性叠加的计算结果,证实其热解特性有所改善。     

低阶烟煤热解半焦制浆黏度模型的建立

选用双鸭山东荣长焰煤为原料,利用马弗炉进行中低温热解实验,考察热解温度对半焦哈氏可磨度和空气干燥基水分的影响。通过制浆实验,研究半焦哈氏可磨度和空气干燥基水分对半焦制浆表观黏度的影响。利用SPSS软件进行实验数据线性回归分析,得到低阶烟煤热解半焦制浆表观黏度模型。结果表明：热解半焦的空气干燥基水分和哈氏可磨度与半焦制浆表观黏度均具有较好的相关性,其中由于煤结构的分解和缩聚而导致的可磨性的变化是影响半焦成浆性的主要因素。表观黏度模型能够较为准确地预测半焦制浆表观黏度,可用于低阶烟煤中低温热解半焦成浆性评价。     

热塑性装饰材料大尺度火灾实验研究

选择目前市场上最常见的热塑性装饰材料PP,PE,PS,PMMA和PVC,借助ISO9705全尺寸多功能热释放速率实验台对其火灾特性进行研究．研究发现,热塑性材料存在固体表面燃烧（PMMA和PVC）与流动燃烧（PP,PE和PS）2种燃烧形式,其中固体表面燃烧受壁面火蔓延控制,流动燃烧受油池火控制;通过对热解机理的探讨发现热解机理是控制材料燃烧形式的主要因素;通过材料流动能力、油池火发展和热释放速率的比较发现,流动能力对流动燃烧的影响非常大,材料流动能力越好越不利于油池火的形成与发展,所能达到的火灾规模越小．