低阶煤与浒苔低温共热解产物特性研究.pdfVIP

第 38卷 第 2期 煤 炭 转 化 Vo1．38 No．2 2015年 4月 C0ALC0NVERS10N Apr．2015 低阶煤与浒苔低温共热解产物特性研究 王春霞D 何选明 曾宪灿 张 杜 陈晓晗 摘 要 采用 自行设计的低温干馏装置 ，将 不同配 比下的低 阶煤一浒苔混合物进行低 温共 热 解，考察随着浒苔配入量的增加各热解产物的产率和品质的变化．结果表 明，当浒苔配入量为 30 时，焦油产率达到最大值 11．39 ，比低阶煤单独热解提 高了28．61 ．此时，热解焦油 中烷烃类含 量为48．66 ，酚类含量为9．12 ，明显高于原始焦油中相应组分的含量 ，热解焦油的 (H)：n(C) 提高了9．87 ，表明热解焦油达到了一定程度的轻质化．同时煤气成分 中CH 和 H 的含量有所 增大．SEM检测显示，混合热解时半焦表面变得粗糙 ，形成 了明显的裂纹 中心．混合热解的半焦热 值相对于浒苔单独热解的半焦热值有显著提 高． 关键词 低阶煤，浒苔，共热解，热解产物 中图分类号 TK6，TQ530．2 0 引 言 1 实验部分 我国煤炭资源丰富，但优质煤却相对匮乏 ，低阶 1．1 实验材料 煤约 占总煤炭储量的48 ．[1现阶段低阶煤 的主 要利用方式是直接燃烧 ，这种利用方式不仅会造成 本实验主要材料为神木长焰煤 (IRC)和从黄海 严重的环境污染 ，而且无法发挥低阶煤 的潜能．低阶 打捞的条状浒苔 (EN)．将浒苔洗净晾晒后 ，根据文 煤的挥发分高 ，氢碳 比高 ，适合进行低温干馏 ，得到 献E8]的方法制样． 半焦 、焦油和煤气产品．[3]生物质富氢 ，在热解过程 表 1 样 品的工业分析和元素分析 中可 以作为氢源为煤供氢．大量研究显示 ，煤与生物 Table1 Ultimateandproximateanalysisofsamples 质共热解过程 中存在协 同作用．E57]浒苔 (entero— Ultimateanalysis(ad)／ (H)：!! !!! !! C H O ) N S n(C) M A V FC morpha)是一种大型海藻，具有生长能力强、繁殖速 度快 、生长周期短的特点 ，大量生长会导致 “绿潮”， 形成海洋灾害．将低阶煤与浒苔进行低温共热解 ，一 方面可以提高热解产物的产率 ，改善油气品质 ，实现 1．2 实验方案 低阶煤的综合高效梯级利用 ，缓解能源危机 ；另一方 面可以在减少环境污染 的同时变废为宝 ，使低品位 在低阶煤 中配入浒苔，按 照浒苔配入量 09／6， 的生物质能转换为清洁高效 的高品位能源．共热解 1o ，2o ，3o ，4o ，5oYoo，100％取样 (分别命名 所得的热解气可用于生产天然气 、合成氨 、甲醇或作 为 1～7 )．具体过程为 ：取各配 比样品 20g，放人 为燃料使用 ；富氢 的热解焦油可 以经精馏后提纯得 铝甑干馏炉 中，在特定的升温程序 (终温为 510。C， 到高附加值的化工产品，或是经加氢生产石脑油和 保温时间为 30rain)下进行低温干馏实验．比较干 燃料油等 ；半焦则可按照品质分别应用于气化发 电、 馏所得各产物的产率，以热解焦油产率为主要评价 生产电石、代替无烟煤应用于高炉喷吹、铁合金、烧 指标 ，选取最佳配比．并对最佳条件下的热解焦油进 结焦粉及作为燃料等，以此实现低阶煤和浒苔 的高 行