褐煤與甘蔗渣低溫共熱解的分級(jí)轉(zhuǎn)化研究.pdf

1、能源及環(huán)境問題是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展過程中人們關(guān)注的焦點(diǎn)，目前煤炭資源利用效率偏低造成了資源的浪費(fèi)并伴隨著環(huán)境污染問題，因此對(duì)煤炭資源的清潔高效利用和尋找可再生的替代能源顯得尤為重要。將資源量大、可再生的生物質(zhì)能源與煤進(jìn)行低溫共熱解不僅可實(shí)現(xiàn)煤炭資源的分級(jí)轉(zhuǎn)化、能量的梯級(jí)利用，同時(shí)也擴(kuò)大了對(duì)可再生資源的利用率。
　　本研究利用自制的干餾實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行褐煤與甘蔗渣的低溫共熱解實(shí)驗(yàn)，探究了甘蔗渣的添加比(0％，10％，20％，25％，30％，4

2、0％，100％)對(duì)熱解產(chǎn)物產(chǎn)率及品質(zhì)的影響。熱解所得焦油采用GC-MS和FTIR進(jìn)行組成分析;半焦采用FTIR、SEM、BET進(jìn)行結(jié)構(gòu)性質(zhì)研究，同時(shí)對(duì)半焦的熱值以及重金屬離子吸附能力進(jìn)行評(píng)定;另外利用熱重分析儀探究褐煤和甘蔗渣共熱解時(shí)的相互作用。本研究主要得到以下結(jié)論:
　　(1)在甘蔗渣添加比為20％時(shí)，產(chǎn)物產(chǎn)率的實(shí)驗(yàn)值與理論值偏差達(dá)到最大，此時(shí)焦油產(chǎn)率的實(shí)驗(yàn)值比理論值高出9.61％。(2)焦油的GC-MS檢測(cè)結(jié)果表明甘蔗渣的添

3、加使熱解焦油中酚類和脂肪族化合物含量增加，共熱解(甘蔗渣添加比為20％)焦油中的酚類化合物含量增加至20.35％，比理論計(jì)算值增加了142.26％;焦油的FTIR分析結(jié)果表明焦油中含有芳香族、飽和脂肪族化合物，而不存在炔烴類化合物。(3)半焦的SEM檢測(cè)結(jié)果表明褐煤與甘蔗渣共熱解半焦比煤樣單獨(dú)熱解的半焦孔隙發(fā)達(dá);BET分析表明甘蔗渣與褐煤的相互作用不僅能提高共熱解半焦的比表面積，而且能改善孔徑分布，使共熱解半焦孔徑有減小的趨勢(shì)。半焦吸附