流化床褐煤熱解提質(zhì)協(xié)同硫-汞聯(lián)合脫除的實驗研究.pdf

1、我國褐煤資源豐富，但褐煤水分高、熱值低、易自燃，直接利用效率低，褐煤提質(zhì)預(yù)處理已成為國內(nèi)外研究熱點。本文選取我國最大的褐煤煤田的勝利褐煤（SL）為研究對象，搭建流化床反應(yīng)器進(jìn)行溫和熱解提質(zhì)，研究不同溫度（200-500℃）和氮氣（N2）、模擬煙氣（SFG）、有機(jī)（ORG）三種不同氣氛下褐煤物理化學(xué)結(jié)構(gòu)、燃燒特性的變化特征以及提質(zhì)過程煤中硫/汞的遷徙轉(zhuǎn)化規(guī)律。
　　研究表明，流化床熱解提質(zhì)煤的水分降低、熱值增大、自燃傾向降低、硫/汞

2、等污染物被部分脫除，增大了SL煤的利用價值。隨著提質(zhì)溫度的升高，提質(zhì)煤的熱值、水分脫除率、熱值損失率、Car/(Car+C=O)、Car/Hal、自燃溫度（Tig）、總比表面積、脫硫率、脫汞率逐漸增大，而提質(zhì)煤產(chǎn)率、平均孔徑逐漸減小。物理化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化對自燃溫度有著重要的影響：Tig隨著含氧官能團(tuán)含量和平均孔徑降低而增大；在SFG和ORG氣氛下，Tig與平均孔徑和Car/(Car+C=O)之間分別呈現(xiàn)較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)和正相關(guān)線性關(guān)系。

3、>　　SL褐煤中的硫/汞以有機(jī)硫/有機(jī)結(jié)合態(tài)汞為主，芳香族硫：噻吩硫：脂肪族硫約為40：30：30％。脂肪族硫從200℃開始分解，芳香族硫從300℃開始分解，噻吩硫和硫酸鹽硫在500℃都不會分解。可交換態(tài)汞從200℃開始釋放，硫化物態(tài)汞從400℃開始快速釋放。SFG中的氧氣和ORG中的乙醇對硫/汞有選擇性脫除作用：乙醇的親核置換和加氫作用、氧氣的氧化作用是ORG和SFG氣氛下脫硫效果增強(qiáng)的主要原因；氧氣和乙醇會促進(jìn)有機(jī)結(jié)合態(tài)汞的釋放，故