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煤灰成分对煤灰熔融行为影响的研究

作　者: 孟莹
导　师: 李寒旭
学　校: 安徽理工大学
专　业: 化学工艺
关键词: 煤气化煤灰熔融温度膨胀性灰渣流动性煤灰粘度
分类号: TQ533.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

液态排渣气化技术要求原料煤的流动温度低于气化炉操作温度,这就限制了高灰熔融温度煤在液态排渣气化技术中的应用,淮南和淮北矿区煤是我国典型的高灰熔融性煤的代表,其中大多数煤灰流动温度大于1500℃。本文以淮南和淮北矿区煤为研究对象,考察了煤灰化学组成和矿物组成对煤灰熔融温度、粘-温特性的影响,建立了预测数学模型,得到了预测公式。研究结果表明：1.以往的预测公式对两淮矿区的煤灰熔融温度和粘度的预测精度较差。通过对以往预测公式的研究,利用软件进行数据拟合,建立数学模型,修正参数,最终得到适合预测两淮矿区原煤灰熔融温度和高温粘度的预测公式。结果表明,所得到的预测公式对两淮矿区的预测精度较高。2.通过对不同灰柱在高温熔融过程中面积变化的考察,研究硅铝比对煤灰高温热膨胀性的影响。结果表明,当煤灰各碱性组分含量差别不大时,硅铝比大的煤灰具有明显的膨胀性,其收缩程度小；而硅铝比小的煤灰膨胀程度小,具有明显的收缩性。3. Fe2O3、MgO、CaO可以有效降低煤灰渣开始流动温度及增大流温区间,但不同的添加量对煤灰渣流动性的影响不同,总体上,添加CaO、MgO比添加Fe2O3对改善HB024、HB025两种煤灰渣流动性的效果好,其效果优劣依次为MgO>CaO>Fe2O3。图68表27参67

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
插图或附表清单  11-17
引言  17-18
1 文献综述  18-27
  1.1 煤灰化学成分和矿物成分与煤灰熔融温度的研究现状  18-20
  1.2 煤灰化学组成和矿物组成与煤灰粘度的研究现状  20-22
  1.3 灰渣流动性及热膨胀性的研究现状  22-25
  1.4 研究内容  25-27
2 实验部分  27-36
  2.1 煤灰熔融性实验  27-28
  2.2 X-射线荧光光谱(XRF)实验  28
  2.3 X-射线衍射(XRD)实验  28
  2.4 煤灰热膨胀性试验  28
  2.5 灰渣流动性测试实验  28-29
  2.6 煤灰粘-温特性测试实验  29-31
  2.7 实验原料  31-36
3 两淮矿区煤灰成分与煤灰熔融温度的关系  36-54
  3.1 两淮矿区煤灰化学成分分析  36-43
  3.2 两淮矿区煤灰成分与煤灰熔融温度数学模型的建立  43-52
  3.3 小结  52-54
4 两淮矿区煤灰成分与煤灰粘度的关系  54-61
  4.1 煤样实测粘温特性分析  54
  4.2 两淮矿区煤灰成分与煤灰高温粘度数学模型的建立  54-60
  4.3 小结  60-61
5 煤灰热膨胀性的研究  61-81
  5.1 实验样品分析  61-63
  5.2 添加不同助熔组分对HB024煤灰形变影响  63-70
  5.3 添加不同助熔组分对HB025煤灰形变影响  70-77
  5.4 HB024、HB025两种煤灰灰柱形变比较  77-80
  5.5 小结  80-81
6 煤灰渣流动性的研究  81-94
  6.1 添加不同助熔组分对HB024煤灰渣流动性的影响  81-85
  6.2 添加不同助熔组分对HB025煤灰渣流动性的影响  85-90
  6.3 灰成分的变化对HB024和HB025煤灰渣流动性影响的比较  90-92
  6.4 X-射线衍射(XRD)分析淮北煤灰渣的流动性机理  92-93
  6.5 小结  93-94
结论  94-95
参考文献  95-99
致谢  99-100
作者简介及读研期间主要科研成果  100

煤灰成分对煤灰熔融行为影响的研究

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