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助燃添加剂对水泥工业劣质煤燃烧性能的影响及机理研究

作　者: 秦瑾
导　师: 何选明；王世杰
学　校: 武汉科技大学
专　业: 化学工艺
关键词: 水泥工业劣质煤催化燃烧热重分析催化机理
分类号: TQ172.625
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 111次
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内容摘要

随着水泥工业优质烟煤的日益短缺和煤炭价格的日益上涨,使用劣质煤已经成为趋势,而助燃添加剂被认为是实现劣质煤高效洁净利用的有效途径,所以开展水泥工业劣质煤助燃添加剂的研究具有重要的意义。本文以7种典型水泥工业劣质煤为研究对象,进行了7种添加剂,3种添加方式的煤催化燃烧实验研究。以快速燃烧法、热重分析、动力学分析、X射线衍射分析和电子扫描显微镜分析为研究手段,以燃尽度、挥发分释放特性、着火温度、燃尽温度和燃尽指数等作为评价指标来判断添加剂的催化效果。研究表明:煤种、添加剂种类、添加剂的添加量以及添加方式均对添加剂催化性能有着重要的影响。挥发分含量越高,煤的燃尽度越高;0.5%为本文添加剂的最佳添加量;添加方式作用效果顺序为:浸泡>喷洒>干混。分别添加0.5%的CSA 01,CSA 02,BaCO3和ZnO后,催化煤样的着火温度和燃尽温度均有所降低。除添加CSA 01煤粉的燃尽指数没有提高外,其余催化煤样的燃尽指数均有不同程度的提高。采用微分方程法进行动力学参数的计算表明,催化煤样的表观活化能均有不同程度的降低。煤燃烧最概然机理函数为:f(α)=(1α)~2。添加剂的加入降低了煤的氧化反应活化能,从而降低了煤的着火温度,提高了煤的燃尽度,减少了煤燃烧残炭量,最终达到节煤的目的。以上研究为水泥工业燃煤添加剂工业应用提供了理论依据。

助燃添加剂对水泥工业劣质煤燃烧性能的影响及机理研究

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