煤與橡膠共熱解產(chǎn)品分布和硫的遷移規(guī)律.pdf

1、煤和橡膠共熱解是高效清潔利用廢舊橡膠和煤的合理途徑之一，其熱解產(chǎn)物，包括熱解氣、焦油和固體半焦均有重要的利用價(jià)值。在熱解過程中，煤和橡膠中硫?qū)峤猱a(chǎn)物的利用和加工帶來很大的不便，且這些硫化物最終轉(zhuǎn)化為SO2，對(duì)環(huán)境造成污染，因而研究煤與廢舊橡膠共熱解的產(chǎn)物分布及產(chǎn)物中硫的遷移對(duì)于開發(fā)和評(píng)價(jià)熱解工藝和脫硫技術(shù)具有重要意義。
　　本文在固定床熱解裝置上對(duì)神木煙煤、小龍?zhí)逗置?、硫化丁苯橡膠熱解及共熱解研究，主要考察了熱解溫度、載氣流量和

2、加熱時(shí)間分別對(duì)神木煙煤、小龍?zhí)逗置汉土蚧”较鹉z熱解產(chǎn)物的影響，熱解溫度、質(zhì)量配比對(duì)硫化丁苯橡膠與神木煙煤、硫化丁苯橡膠與小龍?zhí)逗置汗矡峤猱a(chǎn)物分布的影響和共熱解過程中硫的遷移規(guī)律。本研究得出的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如下：熱解溫度、載氣流量和加熱時(shí)間分別對(duì)神木煙煤和小龍?zhí)逗置涸诠潭ù捕栊詺夥障聼峤饩杏绊?，其中溫度的影響較為明顯，當(dāng)載氣流量超過200mL/min和加熱時(shí)間大于20min，對(duì)熱解產(chǎn)物的產(chǎn)率影響不明顯。對(duì)于神木煙煤，當(dāng)熱解溫度為540℃，加

3、熱時(shí)間為20min，載氣流量為200mL/min時(shí)，焦油產(chǎn)率達(dá)到最大值，為9.75％(wt，以干基為準(zhǔn)，下同)，水產(chǎn)率為5.00％;對(duì)于小龍?zhí)逗置?，?dāng)熱解溫度為520℃，加熱時(shí)間為20min，載氣流量為200mL/min時(shí)，焦油產(chǎn)率達(dá)到最大值，為11.46％，水產(chǎn)率為8.00％。選取加熱時(shí)間為20min，載氣流量為200mL/min時(shí)，熱解硫化丁苯橡膠，隨溫度的增加，油產(chǎn)率持續(xù)增加，當(dāng)熱解溫度為580℃時(shí)，油產(chǎn)率達(dá)到最大，為56.14％

4、。熱解溫度和質(zhì)量配比對(duì)硫化丁苯橡膠與神木煙煤、硫化丁苯橡膠與小龍?zhí)逗置汗矡峤饩杏绊懀蚧”较鹉z與煤樣共熱解時(shí)，均出現(xiàn)了不同程度的增油減水的協(xié)同效應(yīng)。對(duì)神木煙煤、小龍?zhí)逗置汉土蚧”较鹉z單獨(dú)熱解制得半焦分析得出，隨溫度的升高，水分含量降低，硫含量和揮發(fā)分含量下降，灰分增加;對(duì)硫化丁苯橡膠與煤樣共熱解制得半焦分析，隨熱解溫度升高，硫、水分、揮發(fā)分、固定碳、氮和氫的含量均減少，灰分和碳的含量增加。單獨(dú)熱解煤樣過程中，脫硫率為22.76％-

5、42.29％，硫化丁苯橡膠與煤樣共熱解時(shí)，脫硫率可以達(dá)到38.52％-48.21％，脫硫率增加，導(dǎo)致隨熱解溫度的升高，煤中硫由半焦遷移到熱解氣和焦油中。對(duì)硫化丁苯橡膠和神木煙煤單獨(dú)熱解制得熱解氣分析，隨溫度的升高，COS，H2S和CS2含量的實(shí)際值比計(jì)算值均有所升高;對(duì)硫化丁苯橡膠與小龍?zhí)逗置汗矡峤鈿怏w而言，隨著熱解溫度的升高，H2S和CS2含量均有升高，COS含量降低了，可能是由于大量氣體逸出抑制了COS的生成。用GC-FPD對(duì)煤樣和