不同变质程度煤热解过程中的软化熔融特性研究

煤炭转化
网络首发时间：2024-05-10 13:46:44

作者

贾玲利彭艳魏麟欢张小勇张代林
单位

安徽工业大学煤清洁转化与高值化利用安徽省重点实验室
摘要

由于配合煤在焦炉炭化室内部干馏成焦，无法连续观察煤热解过程的动态变化，也不能实时展现煤在不同温度下的热演化行为。为了揭示不同变质程度炼焦煤热解过程中的软化熔融特性，探讨不同升温速率对煤热解过程中胶质体形态变化的影响，采用热载物台显微镜原位观测5种性质不同的炼焦煤在10 ℃/min，30 ℃/min和50 ℃/min的升温速率下热解过程中的软化熔融特征。结果表明：随着升温速率增加，煤基体内的解聚和分解反应加剧，不同变质程度炼焦煤热解过程中的胶质体铺展系数升高，各向异性的中间相增多，热解塑性区间向高温区偏移；同时快速热解可提高不（弱）粘结煤的膨胀性和软化熔融性。升温速率为50 ℃/min热解过程中的各向异性中间相体表明，肥煤（coal C）热解时形成的各向异性中间相体最为丰富，说明随着升温速率的增加，煤分子结构受到的冲击更强，导致单元桥键的断裂；煤芳香稠环的破裂以及脂肪侧链和含氧官能团也快速裂解，产生大量自由基碎片，有助于形成更多胶质体；在热解过程中形成的各向异性中间相具有丰富的多色性，热稳定性较高，更能保持较为稳定的形态和结构，有助于改善焦炭的热态性能。
关键词

煤热解热载物台显微镜升温速率中间相胶质体
文章目录

0 引言
1 实验部分
1.1 原料
1.2 设备及方法
1.2.1 煤质分析
1.2.2 煤岩显微特征分析
1.2.3 煤热解过程中的软化熔融特征分析
2结果与讨论
2.1 不同变质程度煤热解过程中的塑性研究
2.2 不同变质程度煤的镜质组反射率和显微组分分析
2.3 不同升温速率对不同变质程度煤的软化熔融特性的影响
2.3.1 不同升温速率下煤热解过程中的形态变化分析
2.3.2 不同升温速率对煤热解的影响机理
3结论