兰炭与不同煤种燃烧时污染物排放量对比研究

分析了烟煤、无烟煤和兰炭的灰分、挥发分、固定碳、硫含量及其形态、热值等,并且户外测试了不同炉具燃烧不同煤种时PM_(2.5)、颗粒碳、CO、SO_(2)、NO_(x)等主要污染物的排放量,以及排放因子和现场排烟情况。结果表明:神木烟煤经过低温干馏后生成的兰炭挥发分从30%降到8%,同时降低了硫、氮含量和颗粒物排放量;相同煤种使用的炉具不同,测试结果也不同,兰炭与无烟煤的颗粒物、有害气体等污染物的排放量相近,均远低于烟煤。对比研究还发现,兰炭及其型煤替代民用散烧原煤,不仅可以促进兰炭产业快速发展和烟煤的高效利用,还有望解决雾霾、空气质量等环境污染问题。

直立内热干馏炉所产不同粒度半焦的组成与结构特征

针对现有直立内热式干馏炉不同粒级半焦产物进行深入分析有助于认识原煤在炉内的热解反应行为和物料在炉内的运动与破碎等物理变化规律,采用国标方法研究了5座相同工业规模的直立内热干馏炉所产半焦的粒度分布、工业分析与发热量、有害元素与无机矿物组成情况,分别采用N_(2)吸附法和Raman光谱法测定了不同粒度半焦的孔隙分布与碳化学结构特征,并结合生产工艺分析了不同粒级半焦性质差异产生的可能原因。结果表明:13mm~25mm和6mm~13mm粒级在干馏炉所产半焦中占比最高,原煤的热稳定性是影响干馏炉内粒度降解的最重要因素;随着半焦粒度降低,受热解程度和矿物质作用共同影响,挥发分和灰分先降低后增高;小粒度半焦灰分中较高的碳酸盐降低了其发热量;小粒度半焦中全硫含量最高,各种形态硫随粒级变化规律不同;N、P和Cl元素在不同粒级半焦中无明显分布规律;随着粒度降低,CaO含量先降低后提高,而SiO_(2)含量先增高后降低;半焦中料和小料的孔隙结构最发达,碳结构有序化程度最高。