生物質與低階煤低溫共熱解轉化研究.pdf

1、在我國豐富的煤炭資源中，褐煤、長焰煤、不黏煤等低階煤儲量約占煤炭總儲量的40％以上。由于低階煤H/C（原子比）和揮發(fā)分高，通過低溫干餾可獲得附加值較高的煤焦油。而生物質作為一種富氫物質，具有儲量大、成本低、可再生、并可實現(xiàn)CO2零排放等優(yōu)點，但其單獨利用率低?；谝陨咸攸c，將兩者進行共熱解時，提前熱解的生物質可作為一種廉價的供氫劑，替代傳統(tǒng)煤加氫熱解工藝中的H2發(fā)生加氫反應，在提高煤的轉化率同時，降低生產成本，實現(xiàn)低溫煤焦油的輕質化。<

2、br>　　本實驗以浮萍與長焰煤為原料，采用煤干餾實驗裝置對兩者進行低溫共熱解實驗研究，對不同摻混比例下的液體產物煤焦油進行GC-MS檢測，研究生物質添加量變化對煤焦油輕質化的影響。并從動力學角度，采用熱重分析儀及動力學模型，分析共熱解時熱重曲線變化規(guī)律，求得熱解參數(shù)，進而探討兩者共熱解的協(xié)同作用機理。研究表明:
　　(1)隨著混合樣中生物質的摻混比例增加，焦油產率逐漸增大，當生物質的摻混比例為40％時，焦油產率由8.74％增大到1

3、8.58％，且焦油中直鏈烷烴，以及一些高附加值的化合物如:萘、酚、苯、芴等含量不斷增大，實現(xiàn)了低溫煤焦油中高附加值化工產品的富集。
　　(2)從TG-DTG曲線可以看出，隨著生物質摻混比例的增大，樣品失重率也逐漸增大，TG曲線逐漸向低溫區(qū)移動，熱解起始溫度提前。當生物質的摻混比例低于30％時，樣品失重量比理論值大，兩者之間存在有利的協(xié)同作用，促使了樣品向熱解方向進行，且這些協(xié)同作用均在高溫處較為明顯;當生物質摻混比例高于30％，樣