霍林河褐煤及其热解焦油管式炉热解试验研究

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1、第４０卷第１０期煤炭科学技术Ｖｏｌ?４０Ｎｏ?１０２０１２年１０月ＣｏａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＯｃｔ.２０１２北京:中国矿业大学(北京)ꎬ２００８.征及其差异[Ｊ].燃料化学学报ꎬ１９９６ꎬ２４(５):４２６－４２９.[９]舒新前ꎬ王祖纳ꎬ徐精求ꎬ等?神府煤煤岩组分的结构特霍林河褐煤及其热解焦油管式炉热解试验研究１１２２崔丽杰ꎬ李欣ꎬ李松庚ꎬ林伟刚(１?中国科学院研究生院化学与化学工程学院ꎬ北京１０００４９ꎻ２?中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室ꎬ北京１００１９０

2、)摘要:为深入了解褐煤热解过程ꎬ并与霍林河褐煤的喷动载流床快速热解进行对比ꎬ对霍林河褐煤及其热解焦油进行了管式炉反应器热解试验研究ꎬ利用在线连接的傅里叶红外光谱仪对热解逸出的气体进行了检测ꎮ结果表明ꎬ霍林河褐煤的管式炉反应器中速热解与喷动载流床快速热解的变化规律基本相同ꎬ对于低温热解ꎬ煤粉粒径的影响更大ꎮ热解焦油的受热反应包括裂解和缩聚两部分ꎬ裂解反应生成了ＣＯ、ＣＨ、Ｈ等气体ꎬ而缩聚反应转化为炭黑ꎬ热解过程中焦油在６００℃前４２所发生的二次反应较弱ꎮ关键词:霍林河褐煤ꎻ热解ꎻ管式炉ꎻ焦油ꎻ裂解反应

3、中图分类号:ＴＱ５３０?２文献标志码:Ａ文章编号:０２５３－２３３６(２０１２)１０－０１２３－０５ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＰｙｒｏｌｙｓｉｓＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆＨｕｏｌｉｎｈｅＬｉｇｎｉｔｅａｎｄＰｙｒｏｌｙｓｉｓＴａｒＴｕｂｅＦｕｒｎａｃｅ１１２２ＣＵＩＬｉ￣ｊｉｅꎬＬＩＸｉｎꎬＬＩＳｏｎｇ￣ｇｅｎｇꎬＬＩＮＷｅｉ￣ｇａｎｇ(１.ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓꎬＢｅｉｊｉｎｇ１０００４９ꎬＣｈｉｎａ

4、ꎻ２.ＮａｔｉｏｎａｌＫｅｙＬａｂｏｆＭｕｌｔｉＰｈａｓｅＣｏｍｐｌｅｘＳｙｓｔｅｍꎬＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｒｏｃｅｓｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓꎬＢｅｉｊｉｎｇ１００１９０ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｄｅｅｐｌｙｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｌｉｇｎｉｔｅａｎｄｉｎｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｗｉｔｈｔｈｅｓｐｏｕｔｅｄｂｅｄｒａｐｉｄｐｙｒｏｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｌｉｇｎｉｔｅꎬａｒ

5、ｅｓｅａｒｃｈｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｏｎｔｈｅｔｕｂｅｒｅａｃｔｏｒｐｙｒｏｌｙｓｉｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗｉｔｈＨｕｏｌｉｎｈｅｌｉｇｎｉｔｅａｎｄｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｔａｒ.Ｔｈｅｏｎ－ｌｉｎｅｃｏｎ￣ｎｅｃｔｅｄＦｏｕｒｉｅｒｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｄｅｔｅｃｔｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｒｅｌｅａｓｅｄｇａｓ.ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅＨｕｏｌｉｎｈｅｌｉｇｎｉｔｅｒａｐｉｄｐｙ￣ｒｏｌｙｓｉｓｉｎｔｈｅｔｕｂｅｒｅａｃｔｏｒａ

6、ｎｄｔｈｅｒａｐｉｄｐｙｒｏｌｙｓｉｓｉｎｔｈｅｓｐｏｕｔｅｄｂｅｄｗｅｒｅｂａｓｉｃａｌｌｙｔｈｅｓａｍｅｉｎｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｌａｗ.Ｗｈｅｎｔｈｅｌｏｗｔｅｍｐｅｒａ￣ｔｕｒｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓａｐｐｌｉｅｄꎬｔｈｅｐａｒｔｉｃｌｅｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｔｈｅｌｉｇｎｉｔｅｐｏｗｄｅｒｗｏｕｌｄｈａｖｅｈｉｇｈｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ.Ｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｔａｒｗｏｕｌｄｉｎｃｌｕｄｅｔｈｅｃｒａｃｋｉｎｇａｎｄｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ.Ｗｉｔｈｔｈ

7、ｅｃｒａｃｋｉｎｇｒｅａｃｔｉｏｎꎬｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｔａｒｗｏｕｌｄｇｅｎｅｒａｔｅＣＯꎬＣＨꎬＨａｎｄｏｔｈｅｒｇａｓａｎｄ４２ｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎꎬｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｔａｒｗｏｕｌｄｂｅｃｏｎｖｅｒｔｅｄｔｏｃａｒｂｏｎｂｌａｃｋ.Ｂｅｆｏｒｅｒｅａｃｈｅｄａｔ６００℃ꎬｔｈｅｔａｒｉｎｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｐｒｏｃｅｓｓｗｏｕｌｄｈａｖｅｔｗｉｃｅｗｅａｋｒｅａｃｔｉｏｎｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:Ｈｕｏｌｉｎｈｅｌｉｇｎｉｔｅꎻｐｙｒｏｌｙｓｉｓꎻ

8、ｔｕｂｅｆｕｒｎａｃｅꎻｔａｒꎻｃｒａｃｋｉｎｇｒｅａｃｔｉｏｎ我国内蒙古霍林河褐煤资源十分丰富ꎬ储量和热解的方式提取煤中的气体、液体燃料和精细高达１３１亿ｔꎬ年产量达１０００万ｔꎬ低质褐煤的化学品ꎬ并借此工艺脱硫脱硝ꎬ从而实现油、煤高效洁净利用是亟待解决的问题ꎮ褐煤是较适宜气、热、电多联产的一种煤综合利用工艺ꎮ深入[１]热解的煤种ꎬ并且挥发分较高ꎬ有利于得到轻了解霍林河褐煤在这种工艺条件下的热解过程和质油品ꎮ２０世纪８０年代中国科学院过程工程研机理对于煤拔头工艺的设