煤基清洁燃料替代民用散烧原煤的研究进展

综述了民用型煤、民用兰炭、民用洁净焦炭3种煤基清洁燃料的燃烧特性和污染物排放的现状,比较了3种清洁燃料代替散烧原煤的优劣势。同时指出用洁净焦炭代替民用散烧原煤是可行的。     

神木兰炭清洁燃烧利用评析

神木兰炭具有低灰分、低硫、低磷、低有害元素、高发热量等优越特性,燃烧性能与热稳定性较好。在分析神木兰炭基本特性的基础上,对其清洁燃烧利用现状进行了评析。神木兰炭替代无烟煤用作生产、民用燃料可减少有害物质的排放及对空气的污染,有效改善空气质量;将神木兰炭与无烟煤、生物质复配成型制备混合燃料代替原煤燃烧是未来神木兰炭高效清洁燃烧利用的新趋向。     

利用过剩焦化产能生产民用洁净焦

本文推荐太原开展民用洁净焦炭替代散烧原煤的成功经验,对民用洁净焦和半焦(兰炭)作为民用清洁燃料进行了论述,结果认为:无论是产品作为民用燃料的性能还是炼焦产能利用的宏观经济都是可行的。     

我国民用散煤清洁化利用技术评估

在对我国当前民用散煤清洁化利用各项技术进行调研的基础上,采用雷达图的方法,通过构建综合评价模型,选取以优质无烟煤替代散煤、以兰炭替代散煤、以民用洁净焦替代散煤、以洁净型煤替代散煤、推广高效节能炉具、集中供暖、以电代煤、以气代煤、以生物质成型燃料替代散煤9项技术为典型,分析了各项技术的优、劣势;对各项技术进行综合评价认为,在我国当前的发展和技术水平下,集中供暖是实现我国民用散煤清洁化的最有效技术,民用洁净焦、兰炭可作为储备技术而发展,以气、电代煤则是我国民用散煤清洁化的必然发展方向。     

京津冀地区民用洁净煤燃烧及排放特性

针对居民无烟煤、兰炭燃烧存在的难点燃、易断火、不耐烧等问题,通过热重燃烧试验,分析了兰炭、无烟煤、兰炭和无烟煤混合型煤的燃烧特性,利用民用煤燃烧试验装置进行民用洁净煤燃烧烟气污染物检测。结果表明,兰炭着火温度为449℃,无烟煤着火温度为504℃,兰炭的燃烧失重和失重速率均高于无烟煤,表明兰炭比无烟煤易点燃、燃烧持续时间短,混合型煤能够兼顾二者的燃烧特性,建议在型煤加工过程中采用无烟煤与兰炭混合原料成型。3种产品燃烧排放烟气中颗粒物质量浓度均低于30 mg/m3,烟气成分中SO2质量浓度均低于40 mg/m3,NOx质量浓度均低于140 mg/m3,林格曼黑度为0级,达到国家标准的限值要求。兰炭、无烟煤、兰炭和无烟煤混合型煤是农村居民燃煤的理想清洁燃料。     

兰炭作为动力用煤的燃烧性能研究

为了全面掌握榆林兰炭作为动力用煤的燃烧性能,在一维火焰燃烧试验炉和煤粉气流着火温度试验炉上对试验样品进行了燃烧性能研究。试验结果表明:尽管兰炭的工业分析、元素分析、发热量和无烟煤接近,但着火性能和燃烬性能明显优于国内典型无烟煤,低于原煤,而兰炭的结渣性能与原煤比较无明显变化。总体而言,兰炭的燃烧性能与原煤及无烟煤具有较大差别,需通过专业试验确定,可作为动力用煤原料或者掺配原料。     

半焦成型制清洁民用燃料产业化的可行性分析

简述了中国民用燃料现状,分析了半焦成型制民用燃料具有技术可行性后,再通过"原煤就地转化替代无烟煤进京津冀"和"在消费地建立煤热解分级制清洁燃料项目"两个实例,进行了经济性分析。初步的分析结果表明,两个项目均表现出良好的经济性,政府对每吨半焦成型燃料补贴170元时,即可达到每吨补贴500元推广无烟煤的效果。采用半焦成型制民用燃料,可大幅度减少污染物排放,具有较好的经济效益,建议政府加快出台相关政策,完善半焦成型制民用燃料的标准,加速推进清洁民用燃料产业化的实施。     

兰炭部分替代烟煤煅烧硅酸盐水泥熟料的应用研究

兰炭是原煤在中低温条件下干馏热解得到的固体炭质产品，具有低硫、低磷、低灰、高热值等性能。本文以兰炭作为部分替代烟煤的燃料在水泥熟料煅烧过程中进行应用，探讨了掺烧兰炭后对熟料煅烧过程及二氧化硫排放等方面的影响，结果表明，掺烧兰炭可以减少烟煤的消耗，减少了硫、磷等有害气体的排放，但回转窑系统结皮、结圈明显增加，产量受到一定影响，不利于降低熟料煤、电消耗。     

神木兰炭制备大块铸造型焦的工业试验

以兰炭粉为主要原料,配加黏结性烟煤和黏结剂,通过冲压方式制成大块型煤,再利用改进的隧道窑将型煤炭化成型焦,型焦应用于冲天炉,作为冲天炉化铁的主要燃料.结果表明,以兰炭粉为主要原料所制得的型煤落下强度均为97.0%;型煤经隧道窑炭化所得型焦的整块率均为99.5%,落下强度为91.0%和93.5%,固定碳含量为86.5%和88.2%,热值为27.77kJ/g和27.81kJ/g;经炭化后的型焦应用于冲天炉,冲天炉风压降低,炉内透气性得到明显改善,熔化的铁水温度达到1 421℃和1 418℃,化铁效果好,完全满足铸造的要求.     

兰炭替代无烟煤高效清洁利用的研究

为考察兰炭作为清洁燃料替代无烟煤的可行性,在民用取暖炉中分别对兰炭和无烟煤的点火时间、燃烧时间、燃烬时间以及燃烬率进行研究。结果表明:兰炭燃烬时间为297.25 min,低于无烟煤的燃烬时间303.25 min;兰炭的残炭率只有无烟煤的1/10;针对污染物排放,兰炭NOx排放量只有无烟煤的1/7,SO2排放量只有无烟煤的1/4;但是在试烧过程中,兰炭和无烟煤烟气中均有大量的CO,这是因为在燃烧过程中,氧不足导致兰炭和无烟煤不完全燃烧,造成了燃料的浪费。综合以上,兰炭利用率高于无烟煤,且产生的灰渣和有害气体污染物少。     

利用过剩焦化产能生产民用洁净焦

生产民用洁净焦炭替代散烧原煤可从源头上削减污染物的排放,减少环境污染。介绍了散烧煤对大气环境的污染情况及太原市研发、实施和推广民用洁净焦的实践经验。利用我国过剩焦化产能生产民用洁净焦探索焦化企业生存转型发展的途径。     

低阶煤低温干馏工艺及兰炭应用的研究

煤炭的分级分质综合利用提高了能源行业的高效发展。特别是低阶煤的分级分质利用,延长了能源产业链,提高了产品的深加工利用途径。从炭化炉的结构及特点、原煤筛分与兰炭筛分及煤气净化与焦油氨水分离等对兰炭厂的工艺进行了分析,讨论了低阶煤炭化过程的机理,并对兰炭的现有应用领域及新型应用领域进行了分析讨论,最后对兰炭厂的研究方向进行了展望与分析。     

我国民用煤现状及污染物排放分析

梳理了民用煤消费量、消费结构、产运销、煤种煤质等情况,分析了全国民用散煤使用现状;类比不同煤种污染物排放情况,分析民用煤燃烧对环境的影响;对比不同燃料取暖期费用及热值,分析各种燃料的经济效益、综合现状及问题,提出了民用煤清洁化利用建议。     

小颗粒煤半焦的应用分析及展望

基于低阶粉煤中低温热解半焦的性能及特点,介绍了热解半焦在煤化工多联产、活性焦制取、高炉喷吹、金属冶炼、电石生产、工业窑炉清洁燃料和民用燃料等方面的应用,指出了目前半焦应用过程中尚存在的一些问题,并对应进一步加强研究与开发的相关关键技术与设备进行了分析展望。     

兰炭与秸秆混合燃料燃烧污染物排放和灰熔融性试验

兰炭具有热值高、灰分低、硫分低等优点，但挥发分含量低、着火温度高；秸秆热值低、挥发分含量高，着火温度低；二者着火特性具有互补性。为考察兰炭与生物质混合燃料燃烧的硫氧化物、氮氧化物排放和灰熔融性能，利用固定床试验系统研究了3种兰炭、麦秆和玉米秆单独及混合燃料污染物排放特性及掺混比例和燃烧温度对污染物析出的影响，并通过灰熔融测定仪分析灰样熔融性能。结果表明：混合燃料的硫氧化物、氮氧化物析出与掺混条件相关，原料组成和燃烧过程影响污染物析出特性。在燃料中掺混20%～30%玉米秆时，混合燃料固硫效果较好，氮析出率在0.04%左右。提高燃烧温度明显促进硫析出，而低于1 000℃时，府谷兰炭和玉米秆的掺混样具备良好的自固硫特性，氮析出率低于0.02%。另外，混合燃料的灰熔融温度介于两原样间，与混合比例存在一定相关性，兰炭的抗结渣特性明显优于玉米秆，掺混有助于改善秸秆的结渣特性。本研究为兰炭和生物质的清洁利用提供理论参考。     

焦粉制备冶金型焦过程粘结剂的选择

介绍了用废弃焦粉加以粘结剂生产冶金型焦过程中无机、有机以及复合粘结剂的分别加入对型焦产品的影响,分析了加入不同种类的原煤和粘结剂配合得出产品的各类指标。实验表明,聚乙烯醇的加入可以保证型焦的冷态强度,使用聚乙烯醇和水玻璃复合粘结剂效果最佳。     

我国醇类民用燃料开发取得重大突破

<正> 由汇达新型燃料公司开发的“汇达醇类民用燃料”(即化工部西南化工研究院开发的“Ⅰ型醇类民用燃料”),是作为国家“八五”攻关项目而开发成功的新型民用燃料,1993年3月26日已在北京通过了由化工部主持的部级鉴定。国家计委、国家科委、城建部、国家环保总局和公安部的有关领导及专家参加了鉴定会。与会专家一致认为,该燃料是一种使用方便、洁净的优质民用燃料,使用过程类似于石油液化     

电站煤粉锅炉掺烧兰炭试验研究

为考察兰炭在电站煤粉锅炉上的适应性,确定兰炭在煤粉锅炉上的掺烧比例和方式,在充分掌握兰炭燃料特性基础上,在国内首次进行了配中速磨制粉系统的电站煤粉锅炉掺烧兰炭试验。试验结果表明,电站锅炉燃用兰炭具有减轻燃烧器喷口结渣、大幅降低烟气污染物生成量、对低热值煤具有较好替代作用等优势,试验锅炉可以预混掺烧方式实现安全稳定燃用33%比例的兰炭。针对兰炭的强磨损、低燃尽特性对制粉系统以及锅炉安全经济运行可能产生的不利影响,提出了"预混+防磨+燃烧调整"的燃用兰炭原则。     

兰炭尾气高效清洁利用技术

介绍了兰炭尾气净化和燃气-蒸汽联合循环发电的工艺技术,兰炭尾气净化后作为燃气发电机组的燃料,将燃气内燃机排出的高温烟气余热进行回收,实现兰炭尾气的高效清洁利用.     

三道岭兰炭粉制备冶炼用型焦的工艺研究

以新疆三道岭不黏结烟煤热解兰炭粉末为原料,采用复合黏结剂制备冶炼用型焦,考察黏结剂配比对型焦冷、热强度的影响规律.在优化黏结剂配比的基础上,考察了压力和炭化温度对型焦抗压强度的影响,并通过扫描电镜(SEM)解析了不同温度下型焦的微观结构.结果表明,型焦复合黏结剂的最佳配比为:淀粉3.65%(质量分数,下同),沥青2.81%,有机钙0.33%,Fe2O30.49%,水34%.在实验范围内,成型压力越大,型焦抗压强度越大.随着温度的升高,在300℃~500℃范围内型焦的抗压强度明显下降;在500℃~900℃范围内型焦的抗压强度呈上升趋势.低温时,黏结作用主要以范德华力和静电力等物理作用方式为主.随着温度的升高,沥青和淀粉热解所产生的桥键成为黏结作用的主体,在温度超过500℃后,焦粉自身及其与有机钙、Fe2O3之间发生化学反应,产生黏性物质,促使型焦抗压强度提高.