褐煤温和气化试验及预测焦油产率的数学模型研究

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褐煤温和气化技术是一项洁净煤技术,仅是一个热加工过程,常压生 产,不用氧气和氢气,即可制得煤气和焦油。本文综述了煤温和气化技术 的历史沿革、优势和不足、基础研究、应用现状以及温和气化机理等,并 提出应用这一技术对云南褐煤进行转化利用,可以有效利用煤炭资源,保 护环境,提高经济效益。 作者主要研究了温和气化技术的两个方面的内容:昭通褐煤温和气化 试验和建立预测焦油产率的数学模型。 温和气化试验在自制的一台固定床气化炉上完成,结果表明:影响褐 煤温和气化的因素包括温度、升温速率、煤粒径、炉内停留时间以及催化 剂等;本文对各种因素的影响进行了试验和分析,得出褐煤温和气化的最 优操作参数:控制较高的温和气化温度(550-750℃),适当延长炉内停留 时间,较小的煤粒径有利于温和气化反应,较快的升温速率有利于挥发分 的析出,适量的催化剂CaO可以提高挥发物的产率。 另外,本文还采用多元线性回归方法,对文献中褐煤焦油产率的实测 数据进行分析,得出预测焦油产率的二元线性回归方程式: 焦油产率(wt%,dmaf)=59.9220-0.5202[Or+Sr]-0.5467[Cr] 该模型虽然仅考虑了煤种这一影响因素,但较之文献提出的Neavel模型, 能更好地预测中国褐煤温和气化的焦油产率。
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