煤焦气化性能的测定

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1、实验一煤焦气化性能的测定班级：姓名：课程名称：能源化工专业实验同组人：一、实验名称：煤焦气化性能的测定二、实验目的：1、掌握煤焦气化性能的测定方法；2、掌握不同气氛下煤焦的气化性能及气化产物类型。三、实验意义：煤或焦与不同的气体介质（如二氧化碳、氧气、水蒸气）相互作用的反应能力与煤焦的气化和燃烧有密切的关系，直接影响到煤在气化及燃烧炉内的反应情况。在冶金或气化工业中都以它作为一种评定煤、焦的气化和燃烧特性的重要指标。本实验通过测定同一试样与二氧化碳、氧气、水蒸气的反应性能，了解煤焦的反应活性。四、实验原理：煤气化过程是一个热化学过程

2、。它以煤或煤焦为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作为气化剂（或气化介质），在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的过程。气化时所得的可燃气体称为气化煤气，其有效成分包括一氧化碳、氢气及甲烷等。不同的气氛下有不同的反应过程，气化过程中可能发生的化学反应包括：C+CO2→2COC+H2O(g)→CO+H2C+2H2O(g)→CO2+2H2C+2H2→CH4CO+3H2→CH4+H20(g)CO2+4H2→CH4+2H20(g)C+O2→CO22C+O2→2CO五、实验装置：1.氧气钢瓶2.二氧化碳钢

3、瓶3.氧气钢瓶4.电热炉5.反应管6.空气冷凝器7.水槽8.热电偶9.水分计量泵图1煤气化流程图-3-实验一煤焦气化性能的测定六、实验步骤：1、称取5g制备好的煤焦加入到反应管上部，将反应管固定到电热炉上接好气体管线（此部分已经预先装好）；2、向反应管中以最大速度通入氮气，持续5分钟，置换掉装置中的空气，并检查气密性与仪器的工作状态；3、继续向反应管中通氮气，同时将反应管温度加热到300℃，待温度稳定10min后，检测尾气中CO的含量，之后，分别向反应管中通入1s的二氧化碳气以及氧气，检测尾气中CO的含量,记录分析仪示数的最大值；4

4、、将温度改变为700℃，待温度稳定10min后，检测尾气中CO的含量，之后，分别向反应管中通入1s的二氧化碳气以及氧气，检测尾气中CO的含量,记录分析仪示数的最大值。每次测完之后分析仪都要与导气管断开，待分析仪示数恢复至最低才能进行下个实验；5、一直将氮气阀打开，待到无CO、氢气、甲烷等气体出现后，关闭电热炉，至温度降至室温后，拆下反应管，将管内残渣清理后，实验结束。-3-实验一煤焦气化性能的测定-3-实验一煤焦气化性能的测定-4-实验一煤焦气化性能的测定-4-实验二烟气选择性还原脱硝实验班级：能源1103班姓名：焦春磊201101

5、1511课程名称：能源化工专业实验同组人：魏莱、雷恒元、邱果一、实验名称：烟气选择性还原脱硝实验二、实验目的：1、掌握烟气脱硝过程的基本原理和实验方法；2、了解烟气脱硝过程常见催化剂的类型。三、实验原理：选择性催化还原脱硝技术采用NH3作为还原剂将烟气中的氮氧化物（NOx）还原为无害的N2和H2O，达到污染物减排的目的，主要化学反应式为：4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O4NH3+4NO2+O2→3N2+6H2O四、实验装置：本实验装置由三部分组成，如图1所示，包括供气模块、固定床反应器以及分析检测模块。催化剂置于反应器中部，

6、在N2气氛下加热至实验温度后通入模拟烟气和还原剂NH3，其中反应温度由开启式电加热炉通过程序控温仪控制。为避免NH3与SO2或NO在进入反应器之前发生反应，在它们混合处至反应器入口之间的管路用加热带加热至120℃。1.转子流量计2.质量流量计3.可控温的增湿水浴4.混合器5.预热器6.反应炉7.反应管8.石英棉9.催化剂10.程序升温控制器11.烟气分析仪图1反应流程图五、实验步骤：1、实验前准备工作（1）根据反应装置图检查钢瓶、减压阀与反应装置是否连接；（2）检查装置是否接通电源，保证反应器各截止阀处于关闭状态；（3）检查水浴装置

7、是否加有水；（4）计算好各路气体理论进气量，以便气体标定。2、检漏：-6-实验二烟气选择性还原脱硝实验开启各钢瓶阀门，将减压阀二次表调至0.3MPa左右，利用皂泡液检查钢瓶与减压阀以及反应装置内部各连接处是否漏气。3、气体流量标定：打开装置总电源，观察控温仪和质量流量计是否正常显示。根据各路气体理论进气量对各路气体进行标定，以NO为例：打开NO气路截止阀，将NO质量流量计开关调至开启状态，在装置气路出口处连接皂泡流量计，调节质量流量计流量，利用皂泡流量计测定实际流量，记录质量流量计显示示数与流量的关系，经过多次调解使NO气体流量达到

8、理论气量。完成各路气体流量标定后，将各路气体（除NH3）接通，利用烟气分析仪检测混合气中NO、SO2和O2含量，并记录数据。4、装填样品，开始实验：取一根合适尺寸反应管，将催化剂装入反应管中，催化剂上下端应铺一层石英棉。打开反应器炉门