生物质型煤灰熔融性的实验研究

生物质型煤是一种新型型煤,利用煤泥、农业废弃物通过一定的生产工艺加工压制而成,不仅有利于废弃物的资源化利用,也可以减少环境污染.型煤灰熔融性是工业型煤的一项重要指标,直接决定着型煤燃烧或造气过程排渣方式的选择.作者分别以焦作煤泥、平顶山煤泥及鹤壁煤泥为煤样,通过正交实验的方法,对以煤泥为原料、以生物质为添加剂制成的型煤的灰熔融性进行了实验研究,结果表明:用生物质作为型煤添加剂制作的工业型煤,其灰熔融性能满足要求.     

生物化学组分对生物质型煤燃烧特性影响的实验研究

生物质型煤燃烧能够降低污染物排放,改善劣质煤燃烧性能。通过对生物质进行化学萃取实验,从分析生物质化学组分出发,对不同配比的生物质型煤进行了燃烧失重实验,研究了生物质型煤的燃烧特性。结果表明：生物质的加入改善了生物质型煤的燃烧性能,其中影响生物质型煤燃烧特性关键因素是生物质型煤中纤维素的含量,在仅考虑着火温度、挥发份最大释放速率及燃尽温度来评价燃烧特性时,纤维素含量越高,生物质型煤的燃烧性能越好。最后,提出了生物质型煤燃烧性能评估因子来定量评价纤维素含量对生物质型煤燃烧性能的影响。     

单颗粒生物质型煤燃烧影响因素研究

通过自行设计的实验台研究了生物质型煤的燃烧特性,实验结果表明:单颗粒生物质型煤的燃烧过程可以明显的分为挥发分燃烧和固定碳燃烧2个阶段。炉膛温度和成型压力对生物质型煤的燃烧特性均有影响,炉膛温度越高,生物质型煤燃烧失重率越大。在实验成型压力范围内,成型压力对生物质型煤燃烧速度没有明显影响。     

中国东北地区发展生物质型煤理论与实践的探讨

从分析生物质型煤比传统型煤具有的优势入手,对生物质型煤的用途进行了阐述,并预测了其市场需求。针对东北地区丰富的原料来源,设计出生产生物质型煤的工艺方法。结合生物质型煤的节能减排效应,对年产100万t项目进行投资估算及经济分析,其结果表明该项目具有较强的盈利能力。     

煤与牛粪生物质混合成型的研究

为了解决牛粪的利用问题,利用牛粪自有的木质素、纤维素、半纤维素等的黏结作用,将牛粪与煤经过中低压型煤成型机压制成型。研究了黏结剂与原料性质对生物质型煤强度的影响。结果表明:随着黏结剂添加量的增加,型煤强度逐渐增加,当黏结剂添加量超过10%时,型煤强度增加幅度逐渐变缓,黏结剂添加量不宜超过15%;随着无机黏结剂配比的增加,型煤强度先快速增大后缓慢降低,当黏结剂配比为5%有机黏结剂+6%无机黏结剂时,型煤强度最高;随着煤样粒度的减小,牛粪湿度的增加,型煤强度逐渐增加。最后分析了牛粪添加量对型煤燃烧性能的影响,说明生物质添加量越多,型煤初期燃烧速度越快,生物质添加量由20%增加到80%时,型煤燃烧速度变化不大。     

纳米疏水剂在生物质型煤中的应用

为了对纳米疏水剂在生物质型煤中的应用进行研究,利用纳米疏水剂在生物制型煤改性过程中的3个影响因素:疏水剂用量、炭化颗粒原始水分和改性时间进行正交试验,并将改性生物质型煤与未改性生物质型煤进行抗压强度、干燥特性及干燥能耗对比分析。结果表明:生物质型煤最佳的改性条件为炭的原始水分7%、疏水剂用量16%、改性时间3 h,并且成型水分能够减少19%左右;改性生物质型煤的干燥时间缩短,干燥速率没有明显变化,干燥能耗降低;用纳米疏水剂改性后的生物质型煤的抗压强度略有提高。     

生物质型煤的制备及成型原理研究

通过正交实验研究了小麦秸秆经"水浸-碱煮"处理制备生物质型煤黏结剂的可能性,在此基础上,利用红外光谱仪和显微观测系统研究了生物质型煤的成型原理.结果表明,生物质型煤的最佳生产工艺为:碱液浓度2%,加热时间2 h,型煤成型压力20 MPa.采用该工艺生产的型煤,其性能指标和煤质指标满足储存运输和工业锅炉燃烧的要求.改性生物质纤维形成的立体网状结构是型煤的骨架,黏结剂在型煤内部起黏结作用.型煤成型是其各组分相互作用的结果.     

复合型煤粘结剂的成型及固硫效果研究

采用一种新型复合粘结剂制备生物质型煤,并通过实验证明其可行性。该复合粘结剂主要由改性后的生物质和无机固化剂组成,采用SEM扫描电子显微镜和EDS能谱检测分析型煤的形貌结构和成分组成,研究复合粘结剂各成分对型煤成型的影响。燃烧前后元素分析得出该复合粘结剂对燃烧前后煤中硫元素的影响。结果表明,复合粘结剂增强了型煤的抗压强度;起粘结作用的主要元素为Mg、Cl;添加复合型煤粘结剂后,固硫率为34％,固硫最终产物为MgSO4,具有良好的固硫效果。     

燃生物质固硫型煤导热油炉的设计开发

讨论了生物质固硫型煤的生产工艺过程,包括煤料处理、生物质处理以及成型和型煤规格确定等。分析了燃生物质固硫型煤导热油炉的结构形式,探讨了方箱式炉体结构与管架式炉体结构的优缺点,给出了固定炉排和链条炉排两种燃烧方式的燃生物质固硫型煤导热油炉的技术性能参数,研究了导热油炉管内最高油膜温度的计算方法。最后,总结了燃生物质固硫型煤导热油炉的除尘脱硫的节能减排效果。     

生物质工业固硫型煤优化配料数值分析

生物质工业固硫型煤可以改变原煤的性质，实现燃料的洁净燃烧。对生物质工业固硫型煤的煤质特性、燃烧特性、固硫特性进行了数值分析，并建立了优化配料数学模型，通过该模型可实现优化配料计算。