高灰熔点煤高温下煤焦CO_2/水蒸气气化反应特性的实验研究

我国煤炭年产量中,1400℃以上的高灰熔点煤约占50%以上。为探索固态排渣方式的高灰熔点煤气流床气化,文中选出具有代表性的3种高灰熔点煤种和1种低灰熔点煤种,在TGA-51H型高温热天平上进行了煤焦—CO2和煤焦—水蒸气气化反应特性的实验研究,并利用SEM考察了气化条件下煤焦及灰的微观结构。实验结果表明:在煤焦—CO2/H2O反应过程中,反应速度明显表现出高温区域的扩散反应和低温区域的化学反应;无论在1273～1573K的低温区域,还是在高于1573K的高温区域,反应速率随燃料比的增加而减小;低灰熔点煤在高温条件下,气化反应速率随温度的升高变化不大,有时甚至略有下降;对于高灰熔点煤种其气化反应速率随温度的升高仍继续升高。

淮南煤焦CO_2气化反应特性的试验研究

在反应温度950～1300℃条件下，采用热重一红外方法研究了6种不同热解速率和热解终温的淮南煤焦的CO2气化反应特性，对CO2气化产物的红外谱图进行了比较，并考察了制焦温度和快、慢速热解焦对煤焦的石墨化程度和矿物质的影响．结果表明：随着升温速率的加快，煤焦反应性增强；制焦温度越高、升温速率越快，越不利于气化产物CH4的生成，但CO的释放浓度随制焦温度的升高和升温速率的加快而升高；随着制焦温度的升高，煤焦的n（C）／n（H）呈单调上升；快速热解煤焦表面的孔隙度大于慢速热解煤焦，增强了煤焦的气化反应活性；随着热解温度的升高，慢速热解焦比快速热解焦的有序化程度快；当热解温度为950℃时，快、慢速热解焦中矿物质均未发生熔融现象，当热解温度达到1200℃以后，随着热解温度的升高，慢速热解煤焦中的矿物质发生熔融并团聚成更大的球型颗粒，快速热解焦中的矿物质熔融成小球，但没有团聚成更大的球型颗粒．

褐煤焦的理化性质及其气化反应特性

采用XRD、FTIR和SEM等分析手段,结合煤的工业分析和元素分析结果,详细分析了小龙潭褐煤焦的理化性质,并考察了该煤焦的气化反应特性。

气流床煤气化炉内流动、混合与反应过程的研究进展

气流床气化过程涉及高温高压下湍流多相流动与复杂化学反应过程的相互作用,涵盖喷嘴雾化与弥散、复杂多相射流流动、炉内湍流混合、复杂气化反应、火焰结构及温度分布等诸多方面,是世界各国研究的热点。对近年来世界各国在气流床气化过程研究上取得的进展进行了综述,包括喷嘴雾化与颗粒弥散机理与雾化过程的影响因素、撞击流驻点偏移规律和撞击面振荡规律、撞击火焰结构与炉内三维温度场、典型煤种气化反应特性与石油焦气化特性以及气流床气化过程模拟。对气流床气化过程未来的研究重点进行了展望。

芒草热解焦的制备及其CO2气化反应动力学及机理分析

利用傅里叶红外光谱仪、扫描电镜和低温氮吸附法表征芒草热解焦的物化特性,采用非等温法和主曲线法结合研究芒草热解焦CO2气化反应机理。结果表明:随着制备温度的升高,芒草热解焦的有机质减少;热解过程有利于孔隙结构的形成,增大了热解焦比表面积和孔容,600℃时芒草热解焦(MPC600)的微孔率最大,为86.73%;随着制备温度和气化升温速率的升高,芒草热解焦气化反应的最大失重速率温度向高温侧偏移。采用Ozawa法对芒草热解焦气化动力学参数进行计算,制备温度为400、600和800℃的芒草热解焦平均活化能分别为171.87、181.20和184.45kJ/mol;所有制备温度下获得的芒草热解焦的活化能与转化率无关,反应可用单一的动力学机理函数描述。主曲线法判定动力学模型机理函数结果表明:芒草热解焦气化动力学符合一维相边界反应(R1)机理。

多原料煤种复配成浆性研究及其技术经济分析

为将成浆性差、成浆浓度低的中国石化长城能源化工(宁夏)有限公司自有煤矿煤种A作为水煤浆气化的主力煤种,提高经济效益,研究了煤种A及周边地区煤种B、煤种D的基础性质、复配成浆性能、黏温特性及煤气化反应特性,并对煤种A1、煤种A2和煤种B的三元配煤技术经济性进行了分析。结果表明:煤种A单独制浆最高成浆质量分数仅为58%;多元配煤制浆实验中,煤种A1、煤种A2和煤种B质量比为5∶3∶2时,配煤成浆性较好,最高成浆质量分数为61%,配煤气化反应性较好且气化总成本最低。

航天炉试烧新疆煤的运行总结

新疆中能万源化工有限公司为新疆地区第一个采用航天炉的煤化工企业,其原料煤须有适宜的灰熔点及黏温特性,而就近利用煤炭资源是装置经济运行的关键所在;基于几种新疆煤的煤质分析数据及其气化特性进行原料煤的试烧工作,从中得出一些新疆煤单烧或掺烧的经验,并总结航天炉运行过程中亟待解决的问题,指出拓宽其煤种适应范围对于保证航天炉的稳定、高效、经济、长周期运行具有重要的意义。