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煤热解特性及热解反应动力学研究


维普资讯 http://www.cqvip.com 炼  解 才 叶 及 解  生     展 应 动 力 学研 究   张 翠珍 , 晓青 , 衣 刘  亮  ( 长沙理 工 大学 ,湖 南 长 沙 40 7 ) 1 0 7  [ 摘  要] 采 用热分析 法 对煤 热分 解特 性 进 行 了热 重 分 析研 究 , 讨 了粒 径 和升 温 速 率 对煤 热 解 失 重 过

    探 程 的影 响 。研 究 指 出 , 当粒 径 小于 0 2  . 5mm 时 , 磨煤 过程 中煤 岩组 分 富集 对热 解的 影响会 大于传 热传 质对  热 解的影 响 。根 据 试验 数据 建 立 了热 解动 力 学模 型 , 别 用积 分 法和 微 分法 对 热 解动 力 学参 数 求解 , 到  分 得 煤 的热 解反 应级数 为 3 热 解反应 动 力学参 数 的计 算 结果 能真 实地 反映 煤 的热 解情 况。 ,   [ 关键词 ] 煤 ; 热解 ; 热重 分析 ; 温速 率 ; 升 粒径 ; 力 学  动 [ 图分类 号- 中 ] TK1  6 [ 献标识 码]   文 A [ 文章 编号, 0 2 3 4 2 0 ) 4 0 7 4 ] 0 —3 6 (0 6 O —0 1 一O  1 煤 的 热解 过程 处 于煤 转 化 过 程 的初 级 阶段 , 入  深 研 究这 一 过程将 有 助 于增 进 对煤 利用 方 式 的 理 解 , 完  善煤 的燃 烧 、 化 、 化 、 化 。Gr f     l 、 k  气 液 焦 i i T P 1 Ma i fn ] 煤 种  Ma d V    d   ca d   Aa d   C   Ha  Na d d   Sd    0  d   表 1 煤 样 的 工 业 分 析 与 元 素 分 析 数 据    工业 分 析 /   元素分析/   T 和 徐 建 国  等 曾用 热 重 分 析 研 究 煤 的 热 解 历 程 , 【   但 由于煤 的结 构 和 化 学成 分 非 常 复 杂 , 热解 产 物 的 生  成 交叉重 叠 , 迄今 为止 , 尚未 形成 统一 理论 。本 文 采 用  非 等温热 重 分析 技 术 , 不 同 粒径 煤 热 解 过 程 进 行研  对 究 , 于把握 煤 的热解 特 征和 规律具 有 一定意 义 。 对   重 量 带 来 的 影 响 。升 温 速 率 采 用 3 O℃/ i 、 0℃/ a rn 5   mi、 0℃/ i , 解 终温 为 9 0℃ 。 n8 a r n热 0   1 煤 的 热解 特 性  1 1 试验 装 置及试 验条 件  . 试验样 品为滕 州 烟 煤 和 黑 龙 江 大头 煤 , 业 分 析  工 1 2 试 验 结 果 与 分 析  . 1 2 1 升 温 速 率 对 热 解 过 程 的 影 响  . .  及元 素分 析 见 表 1 。试 样 经 研磨 筛 选 , 径 变 化 范 围  粒 在 ( ~ 1 5 mm 之 间 。 O .)   试验 发 现 , 升 温 速 率 增 加 , 发 分 初 释 温 度 提  随 挥 高, 热解 失 重 速 率 峰 值 增 大 , 峰 值 温 度 向 高 温 区移  且 动 , 到失 重 峰 值 所 需 时 间 也 大 大 减 小 ( 2 。 同一  达 表 ) 升 温速 率下 , 州烟 煤 挥 发分 释 放 特性 指 数 R 值 大 于  滕 黑龙 江

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