提質(zhì)褐煤復(fù)吸水及燃燒特性的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、中國褐煤資源儲量豐富，價格低廉，但褐煤具有水分高、熱值低、燃燒效率低、易自燃的特點(diǎn)，不利于儲存和遠(yuǎn)距離運(yùn)輸。褐煤提質(zhì)預(yù)處理已成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，熱解提質(zhì)即其中的一種簡單可靠的處理方式。由于褐煤是一種類似膠質(zhì)體的多孔性物質(zhì)，提質(zhì)煤表面存在大量的孔洞和縫隙，在潮濕的環(huán)境中會再次吸水，即產(chǎn)生復(fù)吸水現(xiàn)象。研究提質(zhì)煤的復(fù)吸水機(jī)理并尋求降低復(fù)吸水率的途徑，對改善提質(zhì)煤品質(zhì)、提高褐煤的利用效率有重要意義。
　　本文選取收到基水分為52.3％的

2、云南昭通褐煤為研究對象，進(jìn)行低溫?zé)崽豳|(zhì)（提質(zhì)溫度為200-500℃），提質(zhì)前分別使用三種方式對原煤進(jìn)行預(yù)處理，以期達(dá)到降低提質(zhì)煤復(fù)吸水率的目的。從物理結(jié)構(gòu)角度使用瀝青負(fù)載處理，從化學(xué)結(jié)構(gòu)角度分別使用鹽酸、硼氫化鈉預(yù)處理。實(shí)驗(yàn)采用傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜（FTIR）分析了提質(zhì)過程中煤表面含氧官能團(tuán) OH和 C=O相對含量的變化，采用氮?dú)獾葴匚椒ê蛼呙枋诫娮语@微鏡（SEM）分析了提質(zhì)煤的孔隙結(jié)構(gòu)和表面形貌特征變化。使用恒溫恒濕箱測試了提質(zhì)煤的復(fù)

3、吸水特性，使用TG-DTG系統(tǒng)分析了提質(zhì)煤樣的燃燒特性。
　　研究表明：
　　1）隨著提質(zhì)溫度的升高，褐煤中的含氧官能團(tuán)C=O和OH含量逐漸減少，提質(zhì)煤的孔容積和比表面積逐漸增大，平均孔徑逐漸減小；提質(zhì)煤的復(fù)吸水率和自燃傾向都逐漸降低；
　　2）鹽酸預(yù)處理提高了提質(zhì)煤的發(fā)熱量，降低了提質(zhì)煤中的OH含量，顯著降低了提質(zhì)煤的復(fù)吸水率，降低了自燃傾向和反應(yīng)活性、提高了燃燒劇烈程度和燃盡性能；
　　3）硼氫化鈉預(yù)處理抑制

4、了揮發(fā)分的析出，降低了提質(zhì)煤的發(fā)熱量；抑制了微孔的生成和發(fā)展，對降低復(fù)吸水率的作用較小，提高了褐煤的自燃傾向，降低了燃盡性能、燃燒反應(yīng)活性和燃燒劇烈程度；
　　4）瀝青負(fù)載處理抑制了微孔的生成，降低了提質(zhì)煤的比表面積，瀝青對提質(zhì)煤的復(fù)吸水特性表現(xiàn)在極性影響和負(fù)載影響兩個方面，在200-300℃提質(zhì)時，瀝青濃度高于5wt%時才能降低復(fù)吸水率，在400-500℃時，提質(zhì)煤的復(fù)吸水率隨瀝青濃度的升高而降低，瀝青負(fù)載處理對提質(zhì)煤燃燒特性的