一、水蒸汽热解煤测定煤中氮含量的研究（论文文献综述）
冼圣贤[1]（2021）在《流化床煤温和气化过程中硫、氮迁移规律研究》文中进行了进一步梳理中国煤炭储量巨大,远超石油和天然气。在可预见的未来,煤炭依然是中国重要的能源和化工原料,煤气化技术是煤炭清洁高效转化的龙头技术,发展煤气化技术对于中国能源安全具有重要的战略意义,同时也是高碳燃料低碳转型发展的重要途径。流化床煤气化技术应用前景广泛,且由于煤种适应性强、操作温度适中等优点受到广泛关注。但在流化床气化过程中,煤中的硫、氮会释放至气相,形成气相含硫、氮的污染物,这些气相硫、氮污染物不仅会造成下游设备腐蚀、催化剂失活、环境污染等一系列问题,而且限制了煤气的应用领域、增加了制气成本。此外,由于缺乏合适的调控手段,当上游煤种更换时,下游煤气净化系统难以完全与之匹配,未能充分发挥流化床气化煤种适应性强的技术优势。基于此,本文利用不同尺度的试验平台研究了气化过程中硫、氮的迁移规律,并在工业循环流化床气化炉上开展了试验,采集了实际运行数据加以验证。首先,在热重质谱联用仪上进行多种半焦的气化试验,探究了气化过程中硫、氮的释放规律。随后,在小型鼓泡流化床上研究了反应氛围、温度、氧碳比和蒸汽碳比等参数对煤气化过程中硫、氮迁移规律的影响,同时研究了多个参数对石灰石固硫效果的影响。接着,在循环流化床小试试验平台上研究了温度和操作参数的耦合影响,掌握了流化床气化过程中硫、氮的迁移规律。最后在工业循环流化床气化炉上进行试验并采集数据进行分析,验证了所得规律的准确性。在热重质谱联用仪上,利用半焦和石墨开展了 CO2气化试验,探究了不同气体组分的释放温度区间。试验结果表明:SO2是主要的气相含硫污染物,HCN是主要的气相含氮污染物。HCN的释放温度区间与失重温度区间紧密相关,但NH3、NO、NO2基本没有生成。H2S析出温度与H2的峰值释放温度相近,COS的析出温度区间与CO的相近,COS的形成与CO有关,H2S主要来自于分解的硫与氢原子的结合,SO2主要来源于稳定的有机硫和硫酸盐的分解。硫的释放的主要受到气化反应的影响。通过不同组分释放温度区间的关联,进一步探索了气化过程中硫的释放路径,高温下分解的硫有一部分会与煤气中的CO或H2结合形成COS或H2S释放至气相,而另一部分硫则会与周围的半焦重新结合,形成热稳定性更好的有机硫,从而固留在固相中。当温度进一步升高,碳基本消耗完全,有机硫大量分解,并以SO2的形式释放至气相中。在小型鼓泡流化床上进行了煤气化试验,研究了不同参数对硫、氮迁移规律的影响。结果表明,在小型鼓泡流化床煤气化过程中,主要的气相硫是H2S,其次是COS,仅有少量的硫以SO2和CS2的形式释放出来。相较于热重-质谱联用试验,鼓泡流化床气化过程中CO/H2的浓度更高,且气固接触时间更长,促进了H2S和COS的生成。同时,氮基本没有释放,导致NH3和HCN并未能检测到。不同反应氛围下,空气气化过程中硫的释放率最高;而在蒸汽气化过程中,气相硫中H2S的比例（H2S/Sg）最高。富氧水蒸气气化过程中,随着温度、氧碳比和蒸汽碳比升高,碳转化率和硫释放率增大。气相硫中H2S的比例与温度和蒸汽碳比的变化趋势一致,与氧碳比的变化趋势相反。硫释放率的变化趋势与碳转化率的变化趋势一致。气化过程结束时,H2S和COS的转化反应远未达到平衡,且COS的产率过剩,H2产率提高会促使COS转化为H2S。同一工况下,底渣和飞灰中硫、氮形态的分布类似,飞灰中基本不存在黄铁矿,而且随着碳转化率增大,有机硫的含量下降;氮的迁移也类似,随着碳转化率的增大,热稳定性较好的N-6,其含量增大。在流化床气化过程中,硫的释放不仅与碳转化率密切相关,还与煤中硫的赋存形态相关。石灰石加入后,在蒸汽碳比相同时,H2产率提高有利于促进石灰石固硫,蒸汽碳比改变时,石灰石的固硫效果存在最佳值。在循环流化床小试试验平台上进行了煤气化试验,研究了温度和操作参数耦合的影响,进一步完善硫、氮的迁移规律。试验结果表明:循环流化床气化过程中,气相硫产率:H2S>COS>CS2。气相含氮污染物主要以NH3的形式存在,而HCN的产率极低。相较于小型鼓泡流化床,循环流化床的气固混合更为剧烈,半焦分布更均匀,SO2更容易被半焦还原,同时也增大了半焦与H2的接触,促进了 NH3的生成。结合小型鼓泡流化床的试验结果,在流化床气化过程中,H2S和COS的转化反应未达到平衡时,氢气产率最高的点也就是H2S/COS最高的点。在研究范围内,石灰石加入后,氧碳比的增大促进了气相硫脱除率的提升,而蒸汽碳比的增大则降低了气相硫的脱除率。固相硫的迁移规律与鼓泡流化床气化过程中的基本一致。至于氮,NH3的产率随氧碳比的增大而减小,同时随蒸汽碳比的增大而增大;而石灰石的加入对NH3的影响不大。碳转化率和固相硫、氮形态的分布均会影响硫、氮释放。在工业循环流化床上进行了煤气化试验,结果表明:随着蒸汽碳比的升高,碳转化率和硫释放率都增加,主要的气相硫为H2S和COS。随蒸汽碳比的升高,H2产率增大,H2S和COS的转化反应更接近平衡,增大了 H2S/Sg。主要的含氮污染物为NH3,且随着蒸汽碳比的升高,氨氮的产率增大。
何守琪[2]（2021）在《褐煤在亚临界H2O-CO体系改性增粘特性及氢转移规律研究》文中提出我国低阶煤资源较为丰富,但炼焦煤资源短缺,若能通过对低阶煤改性将其转化为粘结性煤,用作炼焦配煤,将对扩大炼焦煤资源和实现褐煤等低阶煤资源高效利用有重要作用。本文开展了褐煤在亚临界H2O-CO体系改性增粘特性及氢转移规律研究,考察亚临界H2O-CO体系对褐煤改性增粘过程中的催化剂种类、催化剂添加量、反应温度、水煤比、恒温时间、CO初始压力等工艺条件对粘结指数、族组分收率以及由亚临界水煤气变换产生活性氢的生成、消耗的影响,利用索氏抽提法、氢同位素示踪法结合FTIR、IRMS和1H-NMR等分析技术,认识改性煤中致粘性组分的结构演变规律和活性氢在族组分中的分布、赋存形态。论文主要研究结果如下:（1）亚临界H2O-CO体系对褐煤加氢改性增粘,各催化剂的催化增粘效果依次为:碱性Na/Ca基催化剂>中性Na/Ca基催化剂>Fe基催化剂;增加Na2CO3添加量,CO转化率(XCO)和活性氢生成量（9）)会不断增加,而活性氢消耗量（9）)在0～0.8wt%不断增加,之后基本不变;增大CO初压,XCO、9)、9)均先增大后减小,在CO初压4.5 MPa均达到最大值;延长恒温时间,XCO、9)、9)都不断增加,而活性氢的利用率在恒温0～60 min内不断增加,大于60 min后不断降低,更多的活性氢H*没有参与改性反应而是生成H2,使气体组分中H2含量增加;提高水煤比,XCO、9)、9)不断增加;升高改性反应温度,XCO、9)不断增大,而9)在280～320℃不断增大,大于320℃后趋于平缓。优化的工艺条件为:催化剂添加量1.25 wt%,恒温时间60 min,水煤比1.25:1,反应温度340℃,CO初压4.5 Mpa,得到改性褐煤的粘结指数达97。（2）Na2CO3通过促进褐煤大分子结构的解聚和对醚键、羰基（特别是醚键）的水解,能使体系对活性氢利用率提高30%;提高CO初压,将推动亚临界水煤气变换反应正向进行,使得反应釜内氢分压不断上升,有利于活性氢向煤分子结构内部扩散,以稳定煤裂解产生的自由基生成更多粘结性物质;延长恒温时间有利于水煤气变换反应,为改性反应提供大量氢源;增大水煤比,体系自由基充分分散及供氢能力提高,为两者反应提供了更多机会;适当的反应温度则可以提高水气比,提高变换反应的平衡变换率和反应速度,使其与自由基生成速率相匹配,利于褐煤加氢改性增粘。（3）正己烷可溶物（NS）、苯可溶物（BS）和四氢呋喃可溶物（TS）三种族组分的脱除可使改性煤粘结指数(GRI)分别降低2.6～6.1%、13.3～30.3%和66.4～89.8%。GRI随BS+TS总量的增加先快速增加,总量达26.5%(GRI=88.9)后缓慢增加;反应温度在280～320℃时,BS生成速度最快,增幅达122%。分子中长链脂肪族含量增加、支链化程度减小,BS致粘性弱。但这一阶段BS对改性煤粘结性贡献最大,归结于其生成量快速增加;反应温度在320～350℃时,BS生成量继续增加,TS生成量恒定。但TS的氢化度快速提高、氢键缔合作用增强、脂肪烃缩合度和支链化程度加剧,使得TS致粘性增强。在这以阶段TS对改性煤粘结性贡献最大,归结于其分子结构发生变化致粘性增强。（4）亚临界水煤气变换反应提供的活性氢通过提高煤裂化转化程度和稳定大分子自由基并抑制其进一步裂化,使得优化改性条件下改性煤中正己烷可溶物（NS）、苯可溶物（BS）和四氢呋喃可溶物（TS）收率分别增加1倍、4倍和9倍;活性氢的生成量与反应温度有较好的线性相关性。在被消耗的活性氢中,加入煤中的活性氢的比例随反应温度升高而先增大后减小,在340℃时达到最大值97%;用同位素氘对活性氢的示踪结果表明:随反应温度升高,NS中的氘总含量则降低后增加,BS和TS中氘总含量不断增加,在340℃时达到最大,继续升温氘含量下降。活性氘通过与NS和BS的芳环Cα-Cβ断裂形成的碳α自由基结合,进入NS和BS的Hα位,其加入量随反应温度升高而增加;通过与TS的芳环的取代烷烃侧链断裂形成自由基结合,进入TS的Hβ位,但其加入量基本不随反应温度变化。三种可溶物的苯环都有氘的加入,但加入量NS<BS<TS。
周滨选[3]（2021）在《脱硫粉状活性焦的快速制备机制及中试研究》文中研究说明活性焦干法烟气脱硫技术,其过程基本不耗水,无废水、废渣产生,无二次污染问题,同时又可实现硫的资源化回收利用,是一种绿色、可持续的脱硫技术。目前,该技术中常用的脱硫活性焦为成型柱状活性焦（直径约为5～9 mm）,存在制备工艺复杂、价格贵、强度要求高、内外表面活化不均、内表面利用率低等问题,严重限制了其大型化、多领域应用。对此,课题组提出了以粉状活性焦（以下简称:粉焦）为吸附剂的脱硫工艺—粉焦循环流态化吸附脱硫,可有效解决成型焦存在的诸多问题。为了满足其对脱硫粉焦的需求,实现脱硫粉焦的低成本、高性能制备是必要的。本论文基于提出的烟气氛围下煤粉快速制备脱硫粉焦工艺,从煤阶影响、制备过程反应机制、制备参数优化、中试试验等方面展开研究,为尽快实现脱硫粉焦制备的工业应用积累经验、奠定基础。基于煤的不同变质程度,分别以所属褐煤、次烟煤、烟煤、无烟煤的九种煤为原料完成了九个粉焦样品的快速制备,研究了煤阶对制备粉焦理化特性及其SO2吸附性能的影响,明确了不同煤种制备粉焦孔隙形成及演变机制的差异,为烟气氛围下煤粉快速制备脱硫粉焦的原料选取提供了参考依据。其中,以低煤化程度的褐煤、次烟煤制备粉焦时,可以制备出拥有比较符合SO2吸附脱除理想结构的粉焦,对应的SO2吸附能力较高,约91.36～122.85 mg/g,但其粉焦得率相对较低,约45.56～51.18%。以中等煤化程度的烟煤制备粉焦时,烟煤的黏结性和胶质层对粉焦的快速制备不利,且黏结性越强,负面影响越大;胶质层的软化、熔融、膨胀、缩合、固化等变化,严重导致孔隙封堵,表面官能团数量减少;虽粉焦得率略高,约49.24～53.67%,但其对SO2的吸附能力较差,约17.01～55.54 mg/g。以高煤化程度的无烟煤制备粉焦时,因其挥发分含量少,原生孔隙少,且其物理、化学性质比较稳定,较难活化,虽粉焦得率较高,约72.17～85.37%,但孔隙很少,对SO2的吸附能力也较差,约26.49～32.25 mg/g。以适宜制备脱硫粉焦的胜利褐煤（SL-coal）和锦界烟煤（JJ-coal）为研究对象,使用差额法解耦研究了煤粉在烟气氛围下快速制备粉焦的宏观过程中炭化和活化过程的作用机制和贡献程度。炭化过程主要为挥发分的析出,同时伴随少量的碳烧蚀,主要形成碳骨架及初始孔隙;活化过程主要为碳烧蚀成孔及孔隙的发展。以SL-coal制焦时,炭化过程的贡献占主导,其中,炭化过程与活化过程对烧失率、粉焦总比表面积SBET、粉焦总孔容VTot和粉焦SO2吸附能力的的贡献比分别为4:1、1.7:1、1.5:1和1.7:1;以JJ-coal制焦时,烟气中O2组分的存在有明显改善活化过程的效果,导致活化过程的贡献更大,其中,炭化过程与活化过程对制备粉焦的SBET和SO2吸附能力的贡献比分别为0.18:1和0.8:1,明显活化过程占主导,但对烧失率的影响中,还是炭化过程占主导,其贡献比为2.4:1。为了探究粉焦快速制备过程的反应机制,研究了不同反应时间（0.5～4 s）制备的粉焦性能,粉焦快速制备过程中,炭化、活化过程同时开始,反应初始阶段烟气中的O2组分便被消耗,后续的活化反应主要是CO2和H2O（g）的活化;炭化、活化过程伴随整个制焦过程,随着制焦过程的发展,炭化作用逐渐减弱,活化作用逐渐增强。粉焦快速制备的反应过程大致分为三个阶段,分别为挥发分的迅速释放及O2组分的迅速消耗阶段（Ⅰ）,以炭化为主的过程耦合反应阶段（Ⅱ）和以活化为主的过程耦合反应阶段（Ⅲ）。为了获得粉焦制备的最佳工况（满足SO2吸附能力最大化,烧失率最小化）,并为该工艺的系统设计及运行调控提供设计基准和参考依据,结合析因设计法、响应面分析法和期望函数法,以制备粉焦的SO2吸附容量和粉焦制备过程的烧失率为目标响应,对影响粉焦制备的六个参数进行了筛选和优化,得出反应温度、O2浓度和H2O（g）浓度为主要参数,氧煤当量比、反应时间和CO2浓度为次要参数。建立的SO2吸附容量、烧失率与三个主要参数之间的二阶多项式模型的预测值与实验值吻合良好,能较好的预测特定制备条件下制备粉焦的SO2吸附容量。基于二阶模型,在给定的优化标准下,优化出最佳制焦工况,其中,针对SL-coal,最佳工况为:反应温度为923.97℃,O2浓度为5.89%,H2O（g）浓度为20.04%;针对JJ-coal,最佳工况为:应温度为870.87℃,O2浓度为4.65%,H2O（g）浓度为26.17%,最佳工况下制备粉焦的性能均得到了实验验证。基于Aspen Plus软件,建立了燃烧调控与制焦工况匹配的流程平衡,通过燃烧、烟气调温调质及制焦三者协同调控可匹配最佳工况制焦,且采用最为简易、经济的喷水、喷空气方式便可实现,以燃烧段燃烧1 kg燃料为基准,采用SL-coal时,燃烧后烟气喷入常温空气1.04 Nm3,常温水0.80 kg,且制焦用煤粉给入量为4.15 kg时,可满足在最佳工况制备粉焦,理论得焦1.83 kg;采用JJ-coal时,燃烧后烟气喷入常温空气0.40 Nm3,常温水2.00 kg,且制焦用煤粉给入量为3.30 kg时,可满足在最佳工况制备粉焦,理论得焦1.59 kg。基于上述研究,归纳形成了烟气氛围下煤粉快速制备脱硫粉焦工艺的设计方法,包括煤种的选择,制焦工况的确定及最佳工况的调控匹配策略。按设计方法,以JJ-coal为设计煤种,完成了以U型两段一体化制焦炉为主体的完整的中试试验系统设计与构建,并完成了中试系统的搭建及试验。粉焦中试制备虽未能在最佳工况进行,但其运行参数基本符合各设计参数,验证了系统设计合理,U型两段一体化制焦装置可行,设计方法正确、可靠;中试试验的连续稳定制焦,直接验证了其反应机制的第Ⅰ阶段反应,间接验证了其第Ⅱ、Ⅲ阶段反应。同时,经中试反馈,得出以制焦段温度分布的平均值作为制焦温度更为合适,修正后中试制焦工况为:反应温度1050℃,O2浓度5.76%,H2O（g）浓度为15.03%,对应制备粉焦的SO2吸附容量为57.47 mg/g,烧失率为51.17%;而反馈至系统设计计算中,以制焦段入口、出口温度的平均值作为设计制焦温度较为合适。通过中试发现,制焦段入口温度是影响制焦段平均温度的主要因素,控制制焦段入口温度不宜过高对粉焦性能调控十分必要,对此给出了建议采取的温度调控措施。
李洋[4]（2020）在《915MHz微波辐射对山西高硫焦煤化学结构的影响》文中提出焦煤是重要的工业原料,中国的焦炭产量处于世界第一位。认知煤的分子结构是煤化学领域的重要研究内容,目前还没有被广泛认可的焦煤大分子结构模型。微波加热与传统加热方式不同,在煤炭清洁利用领域有良好的应用前景。但受限于微波设备的研发,915MHz频率微波辐射对煤化学和物理性质影响的研究尚不多见。以山西高硫焦煤为考察对象,解析焦煤的基本结构参数,构建焦煤大分子结构单元模型。利用915MHz微波实验平台对焦煤进行辐射试验,采集不同深度及半焦煤样,表征微波对煤中化学和孔隙结构的影响和作用机理。对优化微波加热工艺,提升煤炭微波脱硫、脱水效率和稳定性具有重要意义。构建的分子式为C165H128O8N2S2的高阳焦煤大分子结构单元模型中,芳烃碳原子个数为118,脂肪碳原子数为35-44个,结构模型中碳原子总数为165-174个。模型中存在1个噻吩结构,其它硫结构共用1个硫原子。吡啶、吡咯和质子化吡啶结构占用2个氮原子。醚氧键、酚羟基、羰基个数分别为1、2、4。微波辐射后煤中碳、氮、硫结构被氧化,导致煤中羧基含量上升。层间距d002、002峰芳香度fa-XRD和判断石墨化度的ID1/IG增大,碳微晶直径La与堆叠高度Lc下降,其中,La的下降率分别为0.93%、1.45%、1.76%、6.45%和1.04%、1.38%、1.88%、6.51%。吡啶和吡咯氮结构被氧化,造成NO的含量增大,半焦煤中的质子化吡啶和氮氧化物含量分别上比原煤升了4.08%、18.44%。煤中羟基自缔合氢键、醚氧键与羟基形成的氢键含量上升,促进了多聚体的生成。不同辐射深度和半焦煤样的芳碳率和芳氢率升高。半焦煤中的芳香结构以苯环五取代物为主,其它煤样则由苯环的高取代结构向低取代物结构转化。微波辐射能够促成有机硫分子化学键的断裂,并产生了新的含硫产物,其中包括无机硫与噻吩硫。构建了分子式为C152H112N2O8S2的半焦煤大分子结构单元模型。焦煤中酸性含氧基团,如酚羟基、羧基含量随着微波功率和辐射时间的增大而减小。这一过程中,焦煤比表面积、孔体积的变化规律为“降低—升高—降低”,平均孔径逐渐降低。图49表35参94
高云飞[5]（2020）在《半微量开氏法和蒸汽法测定煤中氮的标准比较》文中进行了进一步梳理为了研究煤中氮的测定方法,本文介绍了半微量开氏法和蒸汽法测定煤中氮的国家标准与国际标准的主要差异,并对我国国家标准修订方向进行了探讨。对于半微量开氏法,国家标准与ISO标准仍有一些差异;部分差异可考虑采用ISO标准规定,并通过试验验证,但有些差异,如催化剂、混合碱溶液等需进一步试验研究才能确定是否采用ISO标准规定。对于半微量蒸汽法,国家标准与ISO标准差异较多;助熔剂和疏松剂、吸收溶液等若采用ISO标准规定,仍有一定难度。
解强[6]（2020）在《关于煤质检验技术的发展思考》文中研究表明煤炭在作为原燃料利用时,准确、实时、在线获得煤质指标具有十分重要的指导意义,因而在对煤质检验技术进行综述性评介的基础上判识发展趋向,基于煤炭利用对煤炭组成性能、检测的需求以研讨煤质检验技术开发或发展完善时需要关注的几个方面。结果表明:煤质检验已经从离线、人工、化学法分析逐渐向在线、智能、物理法表征过渡,并将应用人工智能将采制样、多指标分析、数据传输和云管理等环节有机集成;煤质检验的对象不应仅局限于动力煤或电煤,原料煤尤其是煤化工原料煤也应被纳入煤质检验的范畴;对特定煤田、特定用途的煤,煤质检验的内容除了常规的工业分析、元素分析和发热量之外,还应包括煤中的碱（土）金属、有害微量元素等检测,并测定热解反应热以及基于现代气流床气化工艺进行煤气化特性评价。煤质检验技术还有很大的发展空间。
段元强[7]（2020）在《流化床增压富氧煤燃烧污染物排放特性研究》文中指出温室效应所引起的全球变暖问题已经严重威胁到人类的生存与发展。燃煤电站是人类生产活动CO2排放的最大集中源。大力开发燃煤CO2减排技术对我国发展低碳经济具有重要意义。在众多燃煤电站CO2减排技术中,富氧燃烧技术被认为是最具技术可行性和经济优势的技术之一。常规的富氧燃烧技术仍然存在制氧功耗过大、炉膛和尾部烟道负压漏风造成CO2纯度降低等问题,这都使得电厂的发电净效率较低。在此背景下提出了流化床增压富氧燃烧的概念,具有烟气功损小、系统效率高、汽化潜热易回收等特点。流化床增压富氧燃烧技术结合了增压富氧燃烧和流化床燃烧的优势,是一种具有工业应用前景的新型燃煤电站CO2捕集技术,对其进行系统深入研究对该技术的发展和推广具有重大意义。本文针对NO、N2O、SO2和SO3这四种主要气态污染物,利用实验研究和理论分析相结合的方法对高压、高浓度CO2气氛下煤燃烧过程中N/S的迁移转化路径进行研究。全文主要研究内容及成果如下:（1）利用20 k Wth批次给料增压流化床实验台研究了煤在CO2气氛下热解过程中的N、S迁移特性。结果表明,HCN和NH3的生成量随着热解压力的增加而增加,高压和CO2气氛均提高了热解过程中燃料-N的转化率。高压CO2气氛促进了CO的生成,而高浓度CO的存在进一步加速了黄铁矿的分解。同时,高压热解还促进了煤灰的自固硫能力,并增强了气态硫和黄铁矿向噻吩的转化反应。（2）利用增压管式炉实验台研究了温度、压力、气氛等操作参数对石灰石直接硫化的影响规律。结果表明,当反应气氛中各组分的比例保恒定时,石灰石直接硫化钙转化率会随着系统总压升高而增加。当系统总压保持恒定时,提高CO2分压对石灰石直接硫化反应存在着一定的抑制作用,这是由于高分压CO2的存在抑制了产物层内CO32-/SO42-等阴离子空位和固态离子的迁移,降低了直接脱硫反应发生的速率。利用增压固定床研究了操作参数对SO3均相生成反应的影响规律,发现增压反应极大促进了SO3生成量和SO2转化率,但随着反应压力的升高,SO2转化率的升高幅度有所减缓。提高反应器入口的SO2和O2浓度会提高SO3的最终生成量,而提高H2O浓度对SO3生成反应的影响较小。（3）通过反应动力学计算和增压固定床实验研究了温度、压力、还原剂CO和NH3浓度等运行参数对NOx均相生成及还原反应的影响途径。结果表明:对于NOx的均相生成反应,当反应压力在0.1 MPa～0.9MPa范围内时最主要的NOx生成路径为NH3→NH2→H2NO→HNO→NO和HCN→CN→NCO→N2O。提高反应压力,N2O的生成路径基本保持不变,但NO的次要生成路径发生一定改变。H2O分压的提高使得部分H2NO中间体以及NO2产物进一步生成HONO,而HONO则会在H2O的作用下快速分解为NO。对于NOx的均相还原及分解反应,提高反应压力促进了NO还原反应,同时也在一定程度上促进烟气中NO2的生成。而对于N2O,反应压力的提高不会改变其主要还原路径,但会极大促进其热分解反应速率,当反应压力小于0.5 MPa时,促进作用会更为明显。（4）在自行设计制造的10 k Wth连续给料流化床增压燃烧实验平台上进行了超过100小时稳定燃烧实验,考察了压力、温度、气氛及氧气浓度等操作参数对煤燃烧及气态污染物排放的影响规律。与常压燃烧相比,增压富氧燃烧可以实现飞灰未燃碳、CO、NOx和SO2的同步降低,这证明增压流化床富氧燃烧是一种兼顾高燃烧效率和低污染物排放的新型燃烧方式。且在较低的压力范围内（≤0.3 MPa）,压力对NO和SO2排放的降低作用更加明显。富氧燃烧工况下温度对主要气态污染物的影响规律与空气燃烧下相同,NO和SO2浓度与温度呈正相关,而N2O浓度则与温度呈负相关。空气燃烧相比,在21%O2/79%CO2燃烧气氛下NO排放量急剧下降,但N2O浓度在富氧燃烧过程中略有增加。提高炉膛入口氧气浓度会增强炉内整体氧化性气氛,这会提高NO和SO2的排放浓度,但也会导致燃料-N更易向NO而不是N2O转化,降低N2O的排放量。上述研究结果丰富了流化床增压富氧煤燃烧的科学认识,并为本技术的工业化应用奠定了研究基础。
林丹[8]（2020）在《脱灰准东煤加压快速热解煤焦结构和反应性的实验研究》文中提出目前,温室气体排放导致的全球气候变化是人类社会面临的最大挑战之一,严重威胁着人类的可持续发展。电力行业是CO2排放的主要来源之一,呈现碳排放量大、增速快的特点。在我国的能源结构中,煤炭一直占据着主导地位,燃煤电厂的CO2排放量无疑加重了温室效应给人们的生产生活带来的危害。低碳经济下,燃煤电厂势必成为碳减排的重要对象。为了减少CO2的排放量并提高燃煤电站的发电效率,开发研制更加节能环保、清洁高效的新型发电技术迫在眉睫。直接燃用脱灰煤的发电系统不仅可以实现烟气中CO2的捕集,还可以减少颗粒物等污染物的排放。因此,对脱灰煤的加压热解过程及其煤焦反应性展开研究能够为低阶煤的优化升级提供新的思路,为脱灰煤的清洁利用提供理论基础。在参考国内外的加压滴管反应器（Pressurized Drop Tube Reactor,PDTR）系统的基础上,本文设计搭建了比其他实验台更易于操作的小尺寸PDTR实验平台（炉体外径仅有320mm,均热段长500mm,设计温度为1100℃,压力为1.7MPa）,对系统中的加压给料机、密封结构、温度控制系统以及反应管内外压力平衡设计等技术难点进行了充分考量,并对实验台的调试和操作过程进行了详细介绍。最终该PDTR实验系统可以提供高温高压且高升温速率的反应条件,并且能够以1～10g/h的给粉速率连续平稳运行,为本课题的研究提供了实验基础。利用化学试剂对煤质进行浸泡洗涤是常见的脱灰方式,但是不同的化学试剂对煤质结构的影响是不同的,使得煤样间的反应性产生了差异。为探究四种不同单酸及HCl-HF组合酸溶液给煤质化学结构及热解反应性带来的影响,本文对几种酸洗煤样品的化学结构进行了半定量表征,并通过采用TG-FTIR的测试手段对煤样的热解过程和气相产物进行了细致研究。结果表明,组合酸洗的方式对煤中灰分的脱除效果最好,可将煤中的灰分降低至0.19%。酸洗之后煤样中羧基和酚羟基含量增多,脂肪氢和芳香氢含量减少,热解反应性增强。其中HF,H2SO4和HCl这三种单酸试剂对准东煤热解过程的影响相似,而HNO3酸洗明显缩短了煤样中的脂肪链长度,使得煤中的有机质的分支化程度加深,挥发分生成量增多,热解反应性明显增强。结合脱灰处理对煤质结构及反应性的综合作用效果,明确了脱灰方案,制备脱灰煤样品用以开展下一步研究。本文利用PDTR实验系统制备了不同温度压力下的原煤和脱灰煤的快速热解煤焦,通过扫描电镜、氮吸附分析仪、压汞分析仪、FTIR以及Raman等测试手段获取加压热解煤焦的孔隙结构、有机官能团以及碳骨架结构等相关信息,在分子层面阐明了在加压热解过程中脱灰处理对准东煤煤焦结构的作用机制,丰富了加压快速热解过程中准东脱灰煤煤焦结构演变规律的理论研究。脱灰处理增加了煤中的微孔结构,热解压力促进了煤焦中孔隙的聚并。脱灰煤煤焦中微孔结构随热解温度增加而减少,这与原煤变化规律相反。压力对环状的芳香结构热解释放的阻碍作用大于直链的烷烃结构。在压力升高初期,抑制了挥发分的释放,在压力升高后期,促进了缩聚反应的进行。脱灰处理和热解压力对煤焦物理化学结构的改变都会对其后续的反应性产生重要影响。本文利用TGA在恒定温度条件下以及程序升温条件下分别对加压快速热解的原煤和脱灰煤煤焦的反应性进行了计算研究。恒温测试条件下,原煤和脱灰煤在700、800℃下制备的煤焦的本征反应性随压力的升高先增强后减弱;而在900、1000℃下制备的煤焦的本征反应性随压力的升高单调减弱。程序升温测试条件下,原煤煤焦和脱灰煤煤焦的燃烧反应性随压力升高都呈现先增强后减弱的趋势,700、800℃热解的煤焦的燃烧反应性均在0.5MPa达到最大值,而900、1000℃热解的原煤煤焦和脱灰煤煤焦的燃烧反应性分别在0.5和1.0MPa达到最大值。
张朋[9]（2020）在《煤层地下气化开采技术风险综合评价及应对策略研究》文中认为煤炭资源的开采与利用对社会的繁荣和发展起到巨大的推动作用,但长期过度和粗放的开采利用方式引发了一系列的安全、环境和社会问题。煤炭资源产能过剩,大气污染、地表沉陷、水土流失问题严重,职业病频发,死亡率居高不下,煤炭开采方式亟待改进。煤层地下气化开采技术是集煤炭安全绿色开采与清洁高效利用一体的绿色化学开采技术,具有适应性广、安全、清洁、高效、低碳等特点。开展煤层地下气化开采技术风险评估研究可以帮助企业或决策者掌控煤层地下气化开采技术中存在的风险因素及风险来源,通过合理的手段和措施,规避或降低项目实施过程中的风险项,对项目的顺利实施起一定的指导意义。论文采用变权-模糊层次综合评价的方法,基于定性与定量相结合的指导思想,旨在形成一套基于多因素、多层次的适用于普通煤层地下气化开采技术的风险综合评价体系和应对策略。论文的研究工作包括以下几个方面:（1）研究了煤层地下气化开采技术风险特征及分类,在文献调研、专家访谈和现场试验的基础上,从政策法规、资源条件、技术工艺条件、投资与收益、外部建设条件、组织管理、安全因素、环境污染8个方面对项目关键因素进行风险辨识,通过问卷调查、信度和效度检验、专家咨询的方式得出项目风险项,其中包含8个关键因子,28个二级指标项。（2）研究了基于煤层地下气化开采技术全生命周期的风险评价指标,界定了项目生命全周期阶段的划分及关键影响因素,介绍了各类评价方法的特性及优缺点,提出了采用变权-模糊层次评价法评价项目风险的7个步骤,确定了指标因子初始值、风险等级界定值、隶属函数和隶属度的计算方法。（3）简介了山脚树矿煤层地下气化开采项目的情况,根据山矿气化项目的实际情形和项目主要参与人员打分的形式确定了项目65个指标因素的初始数值和风险界定的具体数值,计算了权重值并进行了一致性检验。根据风险评价模型,采用变权和常权比较的形式得出风险隶属向量（0.5250 0.3602 0.1148）,表明项目处于低风险等级,并对数据特点加以分析。（4）简述了煤层地下气化开采技术风险防控方法及不足,建立了项目风险防控方法框架。给出了煤层地下气化项目风险防范的一般措施,结合山矿煤层地下气化项目,从条带开采气化炉布置工艺选择、注气工艺方法的选择、燃空区污质固结包埋方法、气化炉安全隔离密闭设计4个方面,研究了煤层地下气化开采技术典型风险应对策略。该论文有图59幅,表66个,参考文献199篇。
郭思聪[10]（2020）在《民用煤分阶段燃烧气态污染物排放特征研究》文中认为我国的能源结构是“富煤、贫油、少气”。长期以来,煤炭的大量燃烧导致冬季雾霾天气频发。随着环保力度的加大,高架源大气污染物排放已得到有效控制,但由于农村人口基数大,冬季采暖用煤数量庞大且无任何减排措施,使得民用煤燃烧对重污染天气形成的影响日益突出。民用煤在不同时段的燃烧状态不同,气态污染物的排放特征也不相同,因此研究民用煤在不同燃烧阶段下气态污染物的排放特征对解决冬季散煤问题和降低污染物对生态环境的影响具有重要意义。本文针对农村居民可能用到的各类原煤及洁净煤进行了入户燃烧实验及分阶段燃烧实验。入户燃烧实验考察民用煤从点燃至燃尽整个过程的C、N、S释放率及气态污染物（CO、SO2、NOX）的排放因子;分阶段燃烧实验研究民用煤在封火、明火、炭烧三种燃烧阶段气态污染物的排放量占比和释放速率。入户燃烧实验结果表明,民用煤的C、N、S释放率均未达100%;C、N释放率之间存在较好的正相关性（R2=0.94847）,且N释放率略高于C释放率。低挥发性烟煤、高挥发性烟煤、无烟煤（WY）、褐煤的CO排放因子分别为:23.23、36.61、52.19、62.48 g/kg,型煤（XM）、兰炭（LT）的CO排放因子分别为:70.80、37.53 g/kg。SO2的排放因子随着煤全硫含量的升高而升高;NO的相对排放因子随煤中O/N摩尔比的升高而升高。分阶段燃烧实验结果表明,民用煤在三种燃烧阶段下的燃烧效率为:炭烧>明火>封火,烟气温度为:明火>炭烧>封火。除高硫煤（GL）和浑源煤（HY）外,民用煤在三种燃烧阶段的SO2和NOX排放量占比均为:炭烧>明火>封火。民用原煤CO排放量占比在封火阶段随煤阶的降低呈上升趋势,在明火和炭烧阶段随煤阶的降低呈下降趋势。民用煤在三种燃烧阶段下,CO的释放速率均为:封火>明火>炭烧,SO2和NOX的释放速率均为:明火>炭烧>封火。
二、水蒸汽热解煤测定煤中氮含量的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水蒸汽热解煤测定煤中氮含量的研究（论文提纲范文）
（1）流化床煤温和气化过程中硫、氮迁移规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 流化床气化技术 |
| 1.2.1 鼓泡流化床技术 |
| 1.2.2 循环流化床气化技术 |
| 1.2.3 流化床气化技术小结 |
| 1.3 气化过程中硫、氮的迁移规律 |
| 1.3.1 煤中硫、氮的赋存形态 |
| 1.3.2 运行参数对硫、氮迁移的影响 |
| 1.3.3 添加剂对硫、氮迁移的影响 |
| 1.3.4 添加剂对气化反应的影响 |
| 1.3.5 硫、氮迁移规律总结 |
| 1.4 研究目的以及主要内容 |
| 第2章 热重质谱联用研究硫、氮释放 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 试验样品 |
| 2.2.2 半焦制备 |
| 2.2.3 半焦表征 |
| 2.3 半焦气化试验 |
| 2.3.1 煤气主要成分的释放行为 |
| 2.3.2 含硫气体的释放行为 |
| 2.3.3 含氮气体的释放行为 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 小型鼓泡流化床煤气化过中硫、氮的迁移规律 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 试验样品 |
| 3.2.2 试验装置 |
| 3.2.3 试验方法 |
| 3.2.4 数据处理 |
| 3.2.5 试验工况 |
| 3.3 反应氛围的影响 |
| 3.4 运行参数对硫、氮迁移的影响 |
| 3.4.1 气化温度的影响 |
| 3.4.2 氧碳比的影响 |
| 3.4.3 蒸汽碳比的影响 |
| 3.5 两种贵州煤气化过程中硫释放规律的比较 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 小型鼓泡流化床煤气化过程中石灰石固硫的影响因素 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 试验样品 |
| 4.2.2 试验方法 |
| 4.2.3 数据处理 |
| 4.3 石灰石加入对固相硫、氮迁移的影响 |
| 4.4 运行参数对石灰石固硫效果的影响 |
| 4.4.1 温度改变对石灰石固硫效果的影响 |
| 4.4.2 氧碳比改变对石灰石固硫效果的影响 |
| 4.4.3 蒸汽碳比改变对石灰石固硫效果的影响 |
| 4.4.4 两种贵州煤气化时石灰石固硫效果的比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 循环流化床煤气化过程中硫、氮的迁移规律 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.2.1 试验样品 |
| 5.2.2 试验装置 |
| 5.2.3 试验工况 |
| 5.2.4 试验过程 |
| 5.2.5 数据处理 |
| 5.3 调试工况试验结果 |
| 5.3.1 煤量和风量匹配方式的影响 |
| 5.3.2 配风方式的影响 |
| 5.4 操作参数的影响 |
| 5.4.1 氧碳比的影响 |
| 5.4.2 蒸汽碳比的影响 |
| 5.4.3 两种煤硫、氮迁移规律的比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 工业循环流化床气化过程中硫、氮的迁移规律 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验部分 |
| 6.2.1 试验原料 |
| 6.2.2 试验工艺流程以及方法 |
| 6.2.3 数据处理 |
| 6.3 含硫气体释放规律 |
| 6.4 含氮气体的释放规律 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）褐煤在亚临界H2O-CO体系改性增粘特性及氢转移规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 煤的结构与粘结性 |
| 1.2.1 煤结构与煤粘结性的关系 |
| 1.2.2 煤粘结性的评价指标 |
| 1.3 亚/超临界H_2O-CO体系中煤提质改性 |
| 1.3.1 亚临界水的特性 |
| 1.3.2 亚/超临界H_2O-CO反应体系 |
| 1.3.3 亚/超临界H_2O-CO体系中煤加氢转化 |
| 1.4 亚临界H_2O-CO体系中煤改性增粘影响因素 |
| 1.4.1 催化剂的影响 |
| 1.4.2 反应温度的影响 |
| 1.4.3 水煤比的影响 |
| 1.4.4 一氧化碳初始压力的影响 |
| 1.4.5 恒温时间的影响 |
| 1.5 煤改性增粘过程中氢转移研究 |
| 1.6 选题依据及研究内容 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 主要原料及仪器设备 |
| 2.1.1 化学试剂、气体及规格 |
| 2.1.2 原料煤及煤质分析 |
| 2.1.3 实验仪器和设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 煤改性试验 |
| 2.2.2 分级抽提 |
| 2.2.3 粘结指数G_(RI)的测定 |
| 2.3 气体分析 |
| 2.4 气相组成计算 |
| 2.5 样品的分析表征 |
| 2.5.1 傅里叶红外分析(FT-IR) |
| 2.5.2 元素分析 |
| 2.5.3 液体核磁氢谱分析(H-NMR) |
| 2.5.4 同位素质谱分析(IRMS) |
| 2.5.5 质谱分析(GCMS) |
| 2.5.6 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.5.7 热重分析(TG) |
| 第3章 亚临界H_2O-CO体系改性增粘特性研究 |
| 3.1 催化剂种类的影响 |
| 3.2 催化剂添加量的影响 |
| 3.3 一氧化碳初压的影响 |
| 3.4 恒温时间的影响 |
| 3.5 水煤比的影响 |
| 3.6 反应温度的影响 |
| 3.7 优化工艺条件下对长焰煤改性增粘 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 改性褐煤族组分的分析与表征 |
| 4.1 改性煤中族组分对粘结性的影响 |
| 4.2 致粘组分的表征 |
| 4.2.1 致粘组分元素分析 |
| 4.2.2 XPS谱图分析 |
| 4.2.3 FT-IR红外谱图分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 改性过程中活性氢的迁移规律 |
| 5.1 改性过程中活性氢的作用 |
| 5.2 改性过程中活性氢的生成规律 |
| 5.2.1 活性氢生成量的计算 |
| 5.2.2 物料碳平衡计算 |
| 5.3 改性过程中活性氢对化学键的作用 |
| 5.4 致粘物质中活性氢的分布规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望与建议 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）脱硫粉状活性焦的快速制备机制及中试研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 脱硫活性焦的理想结构特性解析 |
| 1.2.1 活性焦吸附脱硫的反应机理 |
| 1.2.2 脱硫活性焦的孔隙结构特性解析 |
| 1.2.3 脱硫用活性焦的表面化学性质解析 |
| 1.3 活性焦制备的研究进展 |
| 1.3.1 活性焦制备概述 |
| 1.3.2 物理法活化机理及其研究进展 |
| 1.3.3 物理法制备工艺的研究进展 |
| 1.3.4 制备工艺参数的优化 |
| 1.4 课题提出及本文研究内容 |
| 第二章 实验系统及表征测试方法 |
| 2.1 粉焦制备实验系统 |
| 2.2 实验原料 |
| 2.3 表征及评价 |
| 2.3.1 表征技术 |
| 2.3.2 评价指标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 煤阶对粉焦理化特性及其SO2吸附性能影响的研究 |
| 3.1 研究方法 |
| 3.2 煤阶对粉焦制备过程烧失率的影响 |
| 3.3 煤阶对制备粉焦物理特性的影响 |
| 3.3.1 煤阶对制备粉焦孔隙结构的影响 |
| 3.3.2 煤阶对制备粉焦表面形貌的影响 |
| 3.3.3 基于煤阶的粉焦孔隙形成机理及演变规律 |
| 3.4 煤阶对制备粉焦表面化学性质的影响 |
| 3.5 煤阶对粉焦制备SO_2吸附性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 粉焦快速制备过程特性及其反应机制研究 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.2 炭化、活化过程对粉焦快速制备的影响研究 |
| 4.2.1 炭化、活化过程对烧失率的影响 |
| 4.2.2 炭化、活化过程对粉焦孔隙结构的影响 |
| 4.2.3 炭化、活化过程对粉焦表面官能团的影响 |
| 4.2.4 炭化、活化过程对粉焦SO_2吸附性能的影响 |
| 4.3 反应时间对粉焦快速制备的影响研究 |
| 4.3.1 烧失率及气相产物产率随反应时间的变化 |
| 4.3.2 粉焦孔隙结构随反应时间的演变 |
| 4.3.3 粉焦表面官能团随反应时间的演变 |
| 4.3.4 粉焦SO_2吸附性能随反应时间的变化 |
| 4.4 烟气氛围下煤粉快速制备粉焦过程的反应机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 粉焦制备参数优化及其定向调控研究 |
| 5.1 粉焦制备参数的影响权重研究 |
| 5.1.1 粉焦制备参数影响权重研究的试验设计 |
| 5.1.2 基于SO_2吸附容量和烧失率的制焦参数影响权重分析 |
| 5.2 粉焦制备主要参数对制焦结果预测的模型研究 |
| 5.2.1 制焦结果预测模型的构建 |
| 5.2.2 基于SO_2吸附容量和烧失率的预测模型分析 |
| 5.3 粉焦制备的多目标多参数优化研究 |
| 5.3.1 参数及目标的优化标准 |
| 5.3.2 最佳制焦工况的优化结果及验证 |
| 5.4 制焦工况的定向调控研究 |
| 5.4.1 制焦工况的定向调控策略 |
| 5.4.2 制焦工况的定向调控结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 脱硫粉焦快速制备工艺设计方法及中试研究 |
| 6.1 粉焦快速制备工艺的设计方法 |
| 6.2 基于设计方法的中试系统研究 |
| 6.3 中试结果与讨论 |
| 6.3.1 中试过程分析 |
| 6.3.2 中试制备粉焦的表征及吸附性能分析 |
| 6.4 基于中试的验证及反馈 |
| 6.4.1 粉焦快速制备反应机制的中试验证 |
| 6.4.2 粉焦快速制备工艺设计方法的验证及反馈 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结及展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 建议和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间主要成果 |
| ENGLISH PAPERS |
| Paper Ⅰ: Comparative study on the preparation of powdered activated coke for SO_2 adsorption: One-step and two-step rapid activation methods |
| Paper Ⅱ: Multi-objective optimization of the preparation parameters of the powdered activated coke for SO_2 adsorption using response surface methodology |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）915MHz微波辐射对山西高硫焦煤化学结构的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的意义与内容 |
| 1.1.1 研究的意义 |
| 1.1.2 研究的内容 |
| 1.2 煤大分子结构研究现状 |
| 1.2.1 煤大分子结构的研究进展 |
| 1.2.2 煤大分子结构的研究方法 |
| 1.2.3 煤大分子结构模型 |
| 1.3 微波辐射对煤化学结构影响的研究现状 |
| 1.4 微波辐射对煤孔隙结构影响的研究现状 |
| 1.4.1 煤孔隙结构的基础理论 |
| 1.4.2 煤孔隙结构的表征方法 |
| 1.4.3 微波对煤孔隙结构的影响研究现状 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 煤样的制备及性质 |
| 2.1.1 煤样的制备 |
| 2.1.2 煤样的性质 |
| 2.2 主要实验设备、方法及技术路线 |
| 2.2.1 主要实验设备 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.2.3 技术路线 |
| 2.3 解析原理和测试条件 |
| 2.3.1 FTIR解析原理及测试条件 |
| 2.3.2 XRD解析原理及测试条件 |
| 2.3.3 ~(13)C-NMR解析原理及测试条件 |
| 2.3.4 XPS解析原理及测试条件 |
| 2.3.5 Raman解析原理及测试条件 |
| 2.3.6 SEM解析原理及测试条件 |
| 2.3.7 氮气吸附法解析原理及测试条件 |
| 3 高阳焦煤大分子结构单元模型的构建 |
| 3.1 高阳焦煤结构XPS分析 |
| 3.1.1 煤中碳结构分析 |
| 3.1.2 煤中氧结构分析 |
| 3.1.3 煤中硫结构分析 |
| 3.1.4 煤中氮结构分析 |
| 3.2 高阳焦煤结构FTIR分析 |
| 3.3 焦煤结构~(13)C-NMR分析 |
| 3.4 焦煤大分子结构模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 915MHz微波辐射对高阳焦煤的结构的影响 |
| 4.1 辐射前后高阳焦煤结构SEM分析 |
| 4.2 焦煤结构XPS分析 |
| 4.2.1 煤中碳结构 |
| 4.2.2 煤中氧结构 |
| 4.2.3 煤中氮结构 |
| 4.2.4 煤中硫结构 |
| 4.3 焦煤结构FTIR分析 |
| 4.3.1 煤中芳香烃结构 |
| 4.3.2 煤中脂肪烃结构 |
| 4.3.3 煤中羟基基团 |
| 4.3.4 煤中含氧官能团 |
| 4.3.5 煤FTIR结构参数变化 |
| 4.4 焦煤结构~(13)C-NMR分析 |
| 4.5 焦煤结构XRD分析 |
| 4.6 焦煤结构Raman分析 |
| 4.7 半焦煤大分子结构单元模型 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 微波辐射对高阳焦煤表面含氧官能团及孔隙结构的影响 |
| 5.1 微波功率和辐射时间对焦煤含氧官能团的影响 |
| 5.1.1 微波功率对焦煤表面含氧官能团的影响 |
| 5.1.2 辐射时间对焦煤表面含氧官能团的影响 |
| 5.2 微波辐射对焦煤孔隙结构的影响 |
| 5.2.1 微波功率辐照对焦煤孔隙结构的影响 |
| 5.2.2 辐射时间对焦煤孔隙结构的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）半微量开氏法和蒸汽法测定煤中氮的标准比较（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 半微量开氏法国家标准与ISO标准比较 |
| 1.1 国家标准与ISO标准的主要差异 |
| 1.1.1 测定操作差异 |
| 1.1.2 混合催化剂组分差异 |
| 1.1.3 混合碱溶液组分差异 |
| 1.1.4 空白试验差异 |
| 1.1.5 测定精密度差异 |
| 1.2 国家标准半微量开氏法的修订方向 |
| 2 半微量蒸汽法国家标准与ISO标准的比较 |
| 2.1 国家标准与ISO标准的主要差异 |
| 2.1.1 测定操作差异 |
| 2.1.2 助熔剂和疏松剂差异 |
| 2.1.3 水解蒸馏装置气密性检查方法差异 |
| 2.1.4 水蒸汽发生量调节方法差异 |
| 2.1.5 样品测定前馏出物体积差异 |
| 2.1.6 高温炉加热温度不同 |
| 2.1.7 空白试验差异 |
| 2.1.8 方法精密度不同 |
| 2.2 国家标准半微量蒸汽法的修订方向 |
| 3 结语 |
（6）关于煤质检验技术的发展思考（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 煤质检验的意义、需求与趋势 |
| 1.1 煤质检验的意义 |
| 1.2 煤质快速在线检验的需求 |
| 1.3 煤质检验技术发展的趋势 |
| 2 煤质检验技术的现状 |
| 2.1 常规煤质检验技术的标准化与管理 |
| 2.2 煤质快速与在线检验技术的研究 |
| 2.2.1 激光诱导击穿光谱技术 |
| 2.2.2 高能脉冲激光煤质在线检测技术 |
| 2.2.3 近红外光谱煤质检验技术 |
| 3 有关煤质检验技术完善与开发的思考 |
| 3.1 现代煤气化条件下原料煤气化特性的评价 |
| 3.2 煤热解反应热的测定 |
| 3.3 煤中微量(有害)元素的检验技术 |
| 3.4 煤灰成分的快速准确分析与检测 |
| 4 结语 |
（7）流化床增压富氧煤燃烧污染物排放特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.1.1全球气候变暖与CO_2排放 |
| 1.1.2 燃煤CO_2捕集技术 |
| 1.1.3 流化床增压富氧燃烧概念的提出及技术可行性 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 增压富氧燃烧系统模拟优化 |
| 1.2.2 增压下颗粒流化特性研究 |
| 1.2.3 增压O_2/CO_2气氛下N转化特性 |
| 1.2.4 增压O_2/CO_2气氛下S转化特性及脱硫剂的固硫特性 |
| 1.3 本论文研究目标及研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容和技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验系统及仪器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验系统 |
| 2.2.1 10kW_(th)连续给料流化床增压燃烧实验平台 |
| 2.2.2 20kW_(th)批次给料流化床增压燃烧实验平台 |
| 2.2.3 增压管式炉实验平台 |
| 2.2.4 增压固定床实验平台 |
| 2.2.5 100kW_(th)分级给料增压富氧燃烧系统 |
| 2.3 取样系统及分析测试仪器 |
| 2.3.1 高压原位FTIR气体分析系统 |
| 2.3.2 盐法SO_3取样装置 |
| 2.3.3 其他气体分析仪 |
| 2.3.4 其他分析仪器 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 煤增压热解过程中N、S迁移特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 测量压力对烟气组分测试的影响实验 |
| 3.2.1 高压原位FTIR气体分析仪的标定 |
| 3.2.2 烟气高压原位及降压测量对比实验 |
| 3.3 增压热解过程中的N迁移特性研究 |
| 3.3.1 实验样品及工况 |
| 3.3.2 气氛对N迁移的影响 |
| 3.3.3 温度对N迁移的影响 |
| 3.3.4 压力对N迁移的影响 |
| 3.4 增压热解过程中的S迁移规律研究 |
| 3.4.1 压力对气态S迁移的影响 |
| 3.4.2 压力对煤焦表面S迁移的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 增压富氧气氛下石灰石脱硫及SO_3生成特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 增压富氧气氛下石灰石的固硫特性 |
| 4.2.1 实验样品及方法 |
| 4.2.2 SO_2浓度对石灰石固硫特性的影响 |
| 4.2.3 压力对石灰石固硫特性的影响 |
| 4.2.4 温度对石灰石固硫特性的影响 |
| 4.2.5 水蒸气对石灰石固硫特性的影响 |
| 4.3 增压富氧气氛下SO_3生成特性及转化路径 |
| 4.3.1 实验工况及SO_3转化机理模型 |
| 4.3.2 温度对SO_3生成的影响 |
| 4.3.3 压力对SO_3生成的影响 |
| 4.3.4 SO_2、H_2O和O_2浓度对SO_3生成的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 增压富氧气氛下NO_X的均相生成及还原特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 增压富氧气氛NO_X的均相生成特性 |
| 5.2.1 机理模型及验证 |
| 5.2.2 温度、压力对NO_x均相生成反应的影响 |
| 5.2.3 反应气氛对NO_x均相生成反应的影响 |
| 5.3 增压富氧气氛NO的均相还原特性 |
| 5.3.1 NO_x均相还原实验及操作 |
| 5.3.2 温度、压力对NH_3还原NO的影响 |
| 5.3.3 NH_3浓度对NO还原反应的影响 |
| 5.4 增压富氧气氛N_2O的均相分解及还原特性 |
| 5.4.1 温度和压力对N_2O气相分解的影响 |
| 5.4.2 气体组分对N_2O分解的影响 |
| 5.4.3 还原剂浓度对N_2O分解还原的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 增压O_2/CO_2气氛下流化床煤燃烧及污染物排放特性 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 增压热态临界流化速度的测量 |
| 6.2.1 实验工况及操作步骤 |
| 6.2.2 气氛对临界流化速度的影响 |
| 6.2.3 温度对临界流化速度的影响 |
| 6.2.4 压力对临界流化速度的影响 |
| 6.2.5 临界流化速度经验公式拟合 |
| 6.3 增压富氧流化床煤燃烧实验 |
| 6.3.1 燃料及实验操作步骤 |
| 6.3.2 增压富氧流化床煤燃烧特性 |
| 6.4 增压富氧流化床燃煤SO_2排放特性 |
| 6.4.1 压力对SO_2排放的影响 |
| 6.4.2 温度对SO_2排放的影响 |
| 6.4.3 燃烧气氛对SO_2排放的影响 |
| 6.4.4 过量氧气系数对SO_2排放的影响 |
| 6.5 增压富氧流化床燃煤NO_X排放特性 |
| 6.5.1 压力对NO_x排放的影响 |
| 6.5.2 温度对NO_x排放的影响 |
| 6.5.3 燃烧气氛对NO_x排放的影响 |
| 6.5.4 过量氧气系数对NO_x排放的影响 |
| 6.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 |
| 附件 |
（8）脱灰准东煤加压快速热解煤焦结构和反应性的实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 煤脱灰的研究现状 |
| 1.3 煤热解的研究现状 |
| 1.3.1 热解条件对煤热解的影响 |
| 1.3.2 矿物质对煤热解的影响 |
| 1.3.3 热解过程对煤焦反应性的影响 |
| 1.4 煤热解反应的实验研究 |
| 1.4.1 煤热解反应的研究方法 |
| 1.4.2 加压滴管反应器实验系统 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 加压滴管反应器的搭建及调试 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 加压滴管反应器实验系统的设计方案 |
| 2.3 加压滴管反应器实验系统的搭建 |
| 2.3.1 加压滴管反应器的主体结构 |
| 2.3.2 加压滴管反应器的给粉系统 |
| 2.3.3 加压滴管反应器的气路及预热系统 |
| 2.3.4 加压滴管反应器的取样系统 |
| 2.3.5 加压滴管反应器的冷却系统和台架结构 |
| 2.4 加压滴管反应器的调试及实验方法 |
| 2.4.1 加压滴管反应器的给粉系统调试 |
| 2.4.2 加压滴管反应器的密闭性检测 |
| 2.4.3 加压滴管反应器的温度场标定 |
| 2.4.4 停留时间的计算 |
| 2.4.5 加压滴管反应器的操作方法 |
| 第3章 脱灰对煤质结构及热解反应性的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 酸洗方案及样品制备方法 |
| 3.3 测试仪器及分析方法 |
| 3.3.1 元素分析仪 |
| 3.3.2 傅里叶转换红外光谱测试 |
| 3.3.3 热重-红外联用测试 |
| 3.4 酸洗煤结构及反应性分析 |
| 3.4.1 酸洗煤化学结构 |
| 3.4.2 酸洗煤热解反应性 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 脱灰煤加压快速热解煤焦的理化结构 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品制备及加压快速热解实验 |
| 4.2.1 样品的制备 |
| 4.2.2 加压快速热解实验 |
| 4.3 焦样微观结构的测试仪器及方法 |
| 4.3.1 表面形貌测试 |
| 4.3.2 孔隙结构测试 |
| 4.3.3 有机官能团测试 |
| 4.3.4 碳骨架结构测试 |
| 4.4 加压热解煤焦的挥发分释放特性 |
| 4.5 加压热解煤焦的物理结构研究 |
| 4.5.1 焦样的表面形貌 |
| 4.5.2 焦样的孔隙结构 |
| 4.6 加压热解煤焦的化学结构研究 |
| 4.6.1 焦样的红外结构 |
| 4.6.2 焦样表面不同化学态的碳元素 |
| 4.6.3 焦样的碳骨架结构 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 脱灰煤加压快速热解煤焦的反应性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 焦样制备及测试方法 |
| 5.3 恒定温度条件下的本征反应性 |
| 5.3.1 实验方法 |
| 5.3.2 计算方法 |
| 5.3.3 热解温度和压力对反应性的影响 |
| 5.3.4 脱灰煤煤焦的反应动力学分析 |
| 5.4 线性升温条件下的燃烧反应性 |
| 5.4.1 实验及计算方法 |
| 5.4.2 热解温度和压力对反应性的影响 |
| 5.4.3 焦结构与反应性的关系 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）煤层地下气化开采技术风险综合评价及应对策略研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 2 煤层地下气化开采技术风险相关理论 |
| 2.1 煤层地下气化开采的基本理论 |
| 2.2 煤层地下气化开采技术风险相关概念特征 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 煤层地下气化开采技术风险因素的辨识与分析 |
| 3.1 煤层地下气化开采技术风险因素辨识的原则 |
| 3.2 煤层地下气化开采技术风险因素辨识 |
| 3.3 煤层地下气化开采技术风险因素验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 煤层地下气化开采技术风险评价模型研究 |
| 4.1 基于全生命周期的煤层地下气化开采风险评价指标 |
| 4.2 煤层地下气化开采技术风险评价相关理论 |
| 4.3 煤层地下气化开采技术的风险评价模型 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 山矿煤层地下气化开采项目风险综合评价 |
| 5.1 项目概况 |
| 5.2 项目风险评价分析 |
| 5.3 本章小节 |
| 6 项目风险防控及应对策略 |
| 6.1 煤层地下气化开采技术风险防控方法及不足 |
| 6.2 煤层地下气化开采技术风险防控措施 |
| 6.3 煤层地下气化项目典型风险应对策略 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）民用煤分阶段燃烧气态污染物排放特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 煤燃烧产生气态污染物和颗粒物的危害 |
| 1.3 煤燃烧过程中气态污染物的形成与转化 |
| 1.3.1 燃煤过程中NO_X的形成 |
| 1.3.2 煤燃烧过程中NO_X的转化 |
| 1.3.3 煤炭燃烧过程中SO_2形成与转化 |
| 1.4 我国SO_2、NO_X排放情况 |
| 1.5 本论文的目的和主要研究内容 |
| 1.5.1 本论文的目的和出发点 |
| 1.5.2 本论文的技术路线 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验原料选择 |
| 2.2 典型民用取暖炉具 |
| 2.3 实验仪器及设备 |
| 2.4 实验计算 |
| 2.4.1 民用煤燃烧释C、N、S释放率的计算 |
| 2.4.2 煤炭全过程燃烧烟气排放因子的计算 |
| 2.4.3 气态污染物的相对释放速率及NO的相对排放因子 |
| 2.4.4 农村不同时段SO_2、NO_X、CO排放速率 |
| 2.5 实验示意图 |
| 第3章 民用煤入户燃烧实验 |
| 3.1 实验过程 |
| 3.2 民用煤的C、N、S释放率 |
| 3.2.1 C的释放率 |
| 3.2.2 N的释放率 |
| 3.2.3 S的释放率 |
| 3.3 民用煤气态污染物的排放特征 |
| 3.3.1 CO的排放特征 |
| 3.3.2 SO_2的排放特征 |
| 3.3.3 NO_X的排放特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 民用煤分阶段燃烧气态污染物的释放速率及排放量占比 |
| 4.1 实验操作 |
| 4.2 燃烧阶段的划分及其合理性 |
| 4.2.1 燃烧阶段的划分 |
| 4.2.2 阶段划分的合理性 |
| 4.3 民用煤三阶段燃烧气态污染物排放量占比 |
| 4.3.1 民用煤三阶段燃烧CO排放量占比 |
| 4.3.2 民用煤三阶段燃烧SO_2的排放量占比 |
| 4.3.3 民用煤在三阶段燃烧NO_X的排放占比 |
| 4.4 民用煤燃烧三种燃烧阶段下气态污染物的释放速率 |
| 4.4.1 不同燃烧阶段下CO的释放速率 |
| 4.4.2 不同燃烧阶段下SO_2的释放速率 |
| 4.4.3 不同燃烧阶段下NO_X的释放速率 |
| 4.5 农村不同时段SO_2、NO_X、CO排放情况 |
| 4.5.1 农户冬季燃煤情况 |
| 4.5.2 四种民用煤气态污染物的排放量时间分布 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 主要结论和展望 |
| 5.1 本文的主要结论 |
| 5.2 本文的创新性 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、水蒸汽热解煤测定煤中氮含量的研究（论文参考文献）
- [1]流化床煤温和气化过程中硫、氮迁移规律研究[D]. 冼圣贤. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2021
- [2]褐煤在亚临界H2O-CO体系改性增粘特性及氢转移规律研究[D]. 何守琪. 太原理工大学, 2021
- [3]脱硫粉状活性焦的快速制备机制及中试研究[D]. 周滨选. 山东大学, 2021(10)
- [4]915MHz微波辐射对山西高硫焦煤化学结构的影响[D]. 李洋. 安徽理工大学, 2020(07)
- [5]半微量开氏法和蒸汽法测定煤中氮的标准比较[J]. 高云飞. 洁净煤技术, 2020(S1)
- [6]关于煤质检验技术的发展思考[J]. 解强. 煤质技术, 2020(06)
- [7]流化床增压富氧煤燃烧污染物排放特性研究[D]. 段元强. 东南大学, 2020
- [8]脱灰准东煤加压快速热解煤焦结构和反应性的实验研究[D]. 林丹. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [9]煤层地下气化开采技术风险综合评价及应对策略研究[D]. 张朋. 中国矿业大学, 2020(03)
- [10]民用煤分阶段燃烧气态污染物排放特征研究[D]. 郭思聪. 太原理工大学, 2020