水熱改性對褐煤熱轉(zhuǎn)化過程中污染物釋放及遷移規(guī)律影響研究.pdf

1、褐煤的脫水提質(zhì)技術(shù)能夠提高煤炭利用效率、降低能耗損失，已經(jīng)成為低品質(zhì)煤大規(guī)模利用的重點發(fā)展方向。水熱改性作為一種高效、實用的脫水提質(zhì)手段成為研究的熱點問題。本文就水熱改性對三種低品質(zhì)煤熱轉(zhuǎn)化過程中氮、硫污染物釋放及遷移影響規(guī)律進(jìn)行了研究。
　　首先采用高溫高壓反應(yīng)釜對準(zhǔn)東煙煤、伊敏褐煤、昭通褐煤進(jìn)行了200℃、250℃、300℃的水熱改性實驗，獲取改性后煤樣。發(fā)現(xiàn)水熱改性確實大幅度脫除了煤中水份，提高了低位燃燒熱值。
　　(

2、1)利用X射線光電子能譜技術(shù)(XPS)對水熱改性前后三種煤種氮、硫元素的賦存形態(tài)進(jìn)行了研究，利用XPSPEAK分峰軟件進(jìn)行氮、硫元素的分峰擬合。發(fā)現(xiàn)水熱改性確實破壞了煤中氮、硫官能團(tuán)結(jié)構(gòu)，使得煤中的N-5向N-6或者N-Q發(fā)生轉(zhuǎn)化，多環(huán)芳烴結(jié)構(gòu)的N-Q向N-6轉(zhuǎn)化，煤分子邊緣的N-Q向N-X轉(zhuǎn)化;硫醇硫醚、亞砜、砜類硫可能會向噻吩轉(zhuǎn)化，硫醇硫醚可能向硫鐵礦硫轉(zhuǎn)化，同時可能存在著砜類、亞砜類硫向硫酸鹽硫轉(zhuǎn)化的過程。
　　(2)利用快

3、速熱解儀器-質(zhì)譜色譜聯(lián)用儀(Py-GC/MS)對三種低品質(zhì)煤改性前后快速熱解時含氮、硫大分子揮發(fā)份的釋放特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)水熱改性影響了煤改性前后氮、硫大分子的種類和釋放含量。將氮、硫大分子揮發(fā)份歸類后發(fā)現(xiàn)，水熱改性影響了揮發(fā)份中含氮物質(zhì)如胺類、酰胺類、肟類、腈類、唑類，含硫物質(zhì)如硫醇硫醚類等的釋放特性。
　　(3)利用管式爐實驗平臺對三種低品質(zhì)煤改性前后熱解、燃燒過程中含氮、硫雜質(zhì)的污染物釋放特性進(jìn)行了研究。水熱改性使得熱解過