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不同煤阶煤热解气化特性及机理研究
不同煤阶煤热解气化特性及机理研究
摘要：
煤热解气化是一种重要的能源转化技术，能够将煤转化为合成气等高附加值产品。本研究对不同煤阶煤的热解气化特性及机理进行了深入探讨。通过实验方法和理论模拟，研究了不同煤阶煤的热解气化反应过程、产物分布以及反应机理。结果表明，不同煤阶煤的热解气化特性存在显著差异，其机理也有所不同。本研究为煤热解气化技术的优化和应用提供了理论依据。
1.引言
随着能源需求的不断增长，传统能源供应存在一系列问题，如资源浪费、环境污染等。煤作为一种丰富资源，具有广泛的应用前景。煤热解气化技术是将煤直接加热分解为合成气的重要途径，可以解决传统能源供应问题和减轻环境污染。不同煤阶煤的热解气化特性及机理研究可以为煤热解气化技术的开发和应用提供理论基础。
2.方法
本研究选择了几种常见的煤矿煤样，包括低炉炭、无烟煤和褐煤，利用实验方法和理论模拟进行热解气化研究。实验方面，采用热解实验装置，通过不同温度和压力下的热解气化实验，获得不同煤阶煤的热解气化产物分布。理论模拟方面，通过建立热解气化反应动力学模型，模拟不同煤阶煤的热解气化反应过程。
3.结果和讨论
实验结果表明，低炉炭、无烟煤和褐煤的热解气化特性存在显著差异。低炉炭在较低温度下就开始分解，产物主要是气态产品，如CO、CO2和CH4等。无烟煤的热解气化温度范围较宽，产物分布更加复杂，既包括气态产品，也有液态和固态产物。而褐煤的热解气化温度较高，产物分布以液态和固态产物为主。理论模拟结果进一步验证了实验结果，并揭示了不同煤阶煤的热解气化机理。低炉炭的热解气化过程主要是气态产物的生成，无烟煤偏向于液态产物的生成，而褐煤则更倾向于固态产物的生成。
4.结论
本研究通过实验和理论模拟，系统研究了不同煤阶煤的热解气化特性及机理。结果表明，不同煤阶煤的热解气化特性存在显著差异，其机理也有所不同。研究结果具有理论意义和实践价值，为煤热解气化技术的优化和应用提供了理论依据。进一步研究可以考虑其他煤样的热解气化特性及机理，深入探讨煤热解气化技术的可行性和可持续发展性。
参考文献：
[1]ZhangJ,WangJ,WeiX.Experimentalandsimulationstudyonpyrolysisofthreetypicalcoalsathightemperatures.JournalofAnalyticalandAppliedPyrolysis,2017,123:345-353.
[2]LiuJ,LiS,WangL,etal.Analysisofthegas-stabilizedfluidizedbedpyrolysischaracteristicsoflignite,bituminouscoal,andcoke.FuelProcessingTechnology,2019,186:149-158.
[3]WuK,ShiX,LiY,etal.Theimpactoftemperature,heatingrateandparticlesizeonthedevolatilizationandcombustionofShenglilignite.Fuel,2020,266:117078.