發(fā)布時間：2020-10-26 11:07

　　 隨著人們對提高能源效率及環(huán)境保護的關(guān)注,煤炭的高效潔凈轉(zhuǎn)化和利用越來越受到重視。型煤技術(shù)是重要的潔凈煤技術(shù)之一,國家把型煤視為節(jié)能減排的有效途徑予以推廣。將粉煤加工成型煤使用不僅可減緩塊煤資源不足的矛盾,又可大大減少粉煤利用過程中粉塵污染。而云南褐煤是煤炭資源中煤化程度較低的煤,是一種高揮發(fā)分、高水分、高灰分、低熱值、低灰熔點的劣質(zhì)煤,不利于運輸和使用。將云南褐煤制成型煤可以有效提高它的利用率。型煤的熱加工是當(dāng)前型煤加工的最主要工藝之一,型煤熱解化學(xué)的研究與型煤的熱加工技術(shù)關(guān)系極為密切,對型煤進行熱解研究取得的研究成果,將對型煤的熱加工有直接的指導(dǎo)作用,是型煤氣化、焦化及燃燒應(yīng)用的基礎(chǔ)。論文系統(tǒng)介紹了粉煤成型和型煤熱解及氣化的基本原理和應(yīng)用,提高型煤機械強度,熱解及氣化反應(yīng)活性的研究現(xiàn)狀,然后詳細(xì)地闡述了云南褐煤型煤的制備及型煤熱解、氣化的過程,并采用響應(yīng)曲面法優(yōu)化型煤制備過程的工藝條件,運用接觸角、FTIR、BET、量子化學(xué)等測試分析手段對所制備的型煤的結(jié)構(gòu)及熱解氣化性能、氣化機理進行研究。本論文具體研究內(nèi)容如下:1.采用冷壓成型技術(shù),以淀粉、氧化鈣、聚乙烯醇為原料制備出一種復(fù)合粘結(jié)劑,從而將云南褐煤制造出一種高品質(zhì)型煤。同時考察粘結(jié)劑組分、成型工藝條件對型煤的機械強度影響,通過響應(yīng)曲面法優(yōu)化制備條件,并用接觸角、FTIR、BET等檢測手段進行分析。優(yōu)化的制備條件為:粘結(jié)劑含量為14.49%,成型溫度為41.58℃,其中最優(yōu)粘結(jié)劑組分配比為淀粉含量15%,CaO/淀粉比值0.1,PVA/(CaO+淀粉)比值 0.1。2.采用粘結(jié)劑冷壓成型工藝,將云南褐煤制成型煤后,探究各粘結(jié)劑組分對型煤熱解氣化的熱力學(xué)及動力學(xué)影響。以氬氣作為保護氣,在氮氣的氣氛下,以10℃/min的升溫速率對樣品進行熱解和氣化,終溫為900℃,并通過熱重分析、紅外分析、孔隙分析和量子化學(xué)分析手段來說明PVA對型煤熱解氣化反應(yīng)特征影響。型煤熱解及氣化特性的研究可得,淀粉、氧化鈣和PVA各組分的加入均提高了型煤熱解和氣化的反應(yīng)活性和反應(yīng)速率。
【學(xué)位單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：TQ536
【部分圖文】：

粘結(jié)劑含量ｗ／。?粘結(jié)削含證??圖３－２粘結(jié)劑含量對型煤機械強度的影響??Ｆｉｇ．３－２?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｂｉｎｄｅｒ?ＣＯ打ｔｅ打ｔ?〇打?ｔｈｅ?ｄｒｏｐ?ｓｔｒｅ打ｇｔｈ?ａ打ｄ?ｃｏｌｄ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｓｔｒｅ打ｇｔｈ?ｏｆ?ｍｏｌｄｅｄ??ｃｏａｌ??由于煤具有分子篩結(jié)構(gòu)，其孔隙率較高，粘結(jié)劑進入孔隙和裂縫后，加強了??煤與粘結(jié)劑之間的作用力。但當(dāng)粘結(jié)劑用量過多時，不僅增加成本，還會使煤粒??連接不緊密，不利于脫模；用量太少，煤粒不能完全潤濕粘結(jié)。因此粘結(jié)劑用量??需適中。從圖３－２中可Ｗ看出，隨著粘結(jié)劑含量的增加，型煤的機械強度先增加后??降低。??３．２工藝條件優(yōu)化??２２??

成型溫度／ｒ?成型溫度／’Ｃ??圖３－１成駛溫度對型煤機械強度的影響??Ｆｉｇ．３－１?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｍｏｌｄｉｎｇ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?０打?ｔｈｅ?ｄｒｏｐ?Ｓ化ｅｎｇｔｈ?ａ打ｄ?ｃｏｌｄ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?Ｓ化ｅｎｇｔｈ?ｏｆ??ｍｏｌｄｅｄ?ｃｏａｌ??３．１．３粘結(jié)劑含量??１００－１?１?３，０?Ｉ?－?－?■?－?Ｉ??９８．?？?么?８－??／?２．６－?．??ｒ：?／?靈…？／?＼－??霉?Ｍ．?ｙ?Ｉ．＇??＾?２＿２－??／??班－?■?２．０－??９０?－?■?Ｉ?■?１?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?ｔ?■?Ｉ?？?１?■?１．３－?■?Ｉ?？?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?ｉ?■??２?４?６?８?１０?１２?１４?１６?１８?２０?２２?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６?１８?２０?２２??粘結(jié)劑含量ｗ／。?粘結(jié)削含證??圖３－２粘結(jié)劑含量對型煤機械強度的影響??Ｆｉｇ．３－２?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｂｉｎｄｅｒ?ＣＯ打ｔｅ打ｔ?〇打?ｔｈｅ?ｄｒｏｐ?ｓｔｒｅ打ｇｔｈ?ａ打ｄ?ｃｏｌｄ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｓｔｒｅ打ｇｔｈ?ｏｆ?ｍｏｌｄｅｄ??ｃｏａｌ??由于煤具有分子篩結(jié)構(gòu)，其孔隙率較高，粘結(jié)劑進入孔隙和裂縫后，加強了??煤與粘結(jié)劑之間的作用力。但當(dāng)粘結(jié)劑用量過多時，不僅增加成本，還會使煤粒??連接不緊密，不利于脫模；用量太少，煤粒不能完全潤濕粘結(jié)。因此粘結(jié)劑用量??需適中。從圖３－２中可Ｗ看出，隨著粘結(jié)劑含量的增加，型煤的機械強度先增加后??降低

昆明理工大學(xué)碩±學(xué)位論文??方程（２）和片）的回歸系數(shù)顯著性檢驗表明：因素義１，怎，義２和義１，龍，義１２，??乂２２分別對跌落強度和冷壓強度的影響顯著，為了突出雖著因子對跌落強度的影響，??在擬合方程（２）和（３）中去除非顯著因子，所Ｗ最終跌落強度和冷壓強度的擬合方程??簡化方程（４）和口）。［２１??巧＝８７．２９巧＋０．Ｓ？８?乂?１?＋０＇０５４又２?－０．０３?乂?，２?（４）??ｙ］?＝２．０９５?＋?０．０９５；Ｔｉ?＋０＇０００３４乂１?方２?—０．００４４６乂Ｉ］?－０＇０００１４９乂乏?（５）??３．２．３實驗結(jié)果討論??
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本文編號：2856917