褐煤低溫提質(zhì)及動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，能源短缺問(wèn)題日益突出。我國(guó)開(kāi)始重視對(duì)褐煤資源的開(kāi)發(fā)和利用，但是褐煤水分大、熱值低、易碎易燃，不利于直接燃燒和運(yùn)輸。所以在利用之前要對(duì)其進(jìn)行提質(zhì)處理，目前大部分是高溫提質(zhì)，既浪費(fèi)能源又會(huì)導(dǎo)致褐煤爆炸等危險(xiǎn)。因此，對(duì)褐煤的低溫提質(zhì)是褐煤利用的重要課題。本文以不同含水量的褐煤為研究對(duì)象，進(jìn)行低溫干燥實(shí)驗(yàn)和低溫?zé)峤鈱?shí)驗(yàn)，結(jié)合動(dòng)力學(xué)分析，研究了褐煤的干燥和熱解特性。
　　在90～160℃鼓風(fēng)的條件下，對(duì)不同種類(lèi)、不同

2、厚度的褐煤進(jìn)行低溫干燥實(shí)驗(yàn)。將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與九種不同的薄層干燥模型進(jìn)行多元非線(xiàn)性回歸分析，利用Fick擴(kuò)散定律結(jié)合Arrhenius方程計(jì)算出水分?jǐn)U散系數(shù)和活化能。結(jié)果表明:兩種褐煤都以降速干燥為主。隨著干燥溫度的增加和褐煤層厚度的減小，褐煤干燥速率增加;1＃褐煤符合Page模型，2＃褐煤符合Midilli-Kucuk模型;1＃褐煤活化能為13.98～34.29kJ/mol，2≠＃褐煤活化能為13.35～18.44kJ/mol。
　　

3、對(duì)干燥后的褐煤進(jìn)行了水分復(fù)吸實(shí)驗(yàn)、熱值測(cè)量實(shí)驗(yàn)、傅里葉紅外光譜分析實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明:在水分復(fù)吸實(shí)驗(yàn)中，干燥溫度越低，煤層厚度越厚，最終褐煤的含水量越大;在測(cè)試熱值實(shí)驗(yàn)中，隨著干燥溫度的上升，褐煤熱值增加;在紅外分析實(shí)驗(yàn)中，干燥后的褐煤結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。在干燥的過(guò)程中＞C=O、-O-、-COOH等含氧官能團(tuán)減少了。
　　從室溫到500℃的范圍內(nèi)，以10～30℃/min的升溫速率對(duì)不同褐煤進(jìn)行熱解。利用Li Chung-Hsiung近似式