褐煤干燥实验研究+文献综述(3)
时间:2017-06-08 22:14 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
（9）木质褐煤制木炭：煤基木炭灰分低、反应活性好、比电阻值大、发热量高、吸附性能好，是理想的民用燃料和工业原科[7,14]。 （10）褐煤制取活性炭：活性炭是由无定形炭和数量不等的灰分构成的多孔性炭制品，具有吸附力强、表面积大、孔隙结构发达、表面尚有多种官能团、化学性稳定、可以再生等特点。由于褐煤的煤化程度低，表面含有多种官能团、内部空隙较发达、活性好，因此褐煤是一种理想的制备活性炭原料[20,21,22,23,24]。 （11）制备炭质还原剂：将褐煤作为还原剂运用于冶金工业的设想首见于1985年昆明理工大学李振家提出的中国专利“褐煤炼锡”，该方法是将低铁锡精矿与褐煤造球，在耐火罐中直接还原得到金属锡，在还原条件下褐煤中的少量杂质也进入锡中。由于金属锡还原熔炼需进行下一步的火法精炼，所以对原料和还原剂的成分要求并不严格[7]。 虽然褐煤有以上很多个方面的用途，但真正实现产业化的很少，除了褐煤最常见的燃烧发电，只有部分灰分较低的褐煤用来制备褐煤半焦，这就决定了褐煤的利用还有很大的空间和潜力，这方面还有很多工作要做[7]。 针对褐煤含有较高的水分和较低的低位发热量[12]，在很大的程度上限制了燃烧发电的效率。所以本论文的主要目的就是探索褐煤的干燥方法，提高褐煤的煤质。 1.1.3 褐煤干燥的意义 因为褐煤具有含水量高(20%～50%)、热值低、挥发分高、热稳定性差、化学活性高、易自燃等特点，所以难以运输、储存和销售。另一方面褐煤开采过程中会产生大量细颗粒煤，约占60%以上，由于运输不便，难以得到充分利用，造成能源浪费。 我国目前对褐煤的大规模开发利用才刚开始，研究表明，褐煤的水分含量高是限制其工业利用的重要因素，而其影响主要表现在以下几个方面[5]： （1）水分高会导致褐煤在直接进入炉膛燃烧时能效降低，因为褐煤平均含水15% 50%，若直接利用，不仅需要消耗大量能量用于蒸发水分，而且水蒸气会带走很大的热量，加大了排烟损失，使热效率大大降低[25]。 （2）水分高增加了褐煤的运输成本，限制了褐煤的远距离运输。而且在寒冷地区，如果褐煤水分很高，在运输过程中会有冻车现象的发生。 （3）水分高会增加褐煤在破碎、混合、分离、筛选、气力输送等方面的困难。 因而通过干燥处理降低煤的水分，一方面可以提高热值和能量密度，降低运输成本另一方面还可以提高下游装置的利用效率，降低设备规模，因此煤炭干燥技术的开发有利于扩大褐煤的综合利用途径，可以在很大程度上提高褐煤的市场竞争力。所以褐煤干燥的意义主要表现在以下几个方面： （1）干燥可以有效地降低褐煤的水分，可以提高其热值和利用效率。美国曾经对褐煤干燥后的热值做过评估，他们用一种水分42.5%、发热量10445 kJ/kg的褐煤，在经过干燥处理后，水分降至了14.4%，发热量增加到了18123kJ/kg,相当于热值提高了51.6%[5]。 （2）褐煤干燥后再利用可降低温室气体的排放。Monash大学研究发现干燥后的褐煤在燃烧时温室气体排放量降低约30%。另外对Arcot褐煤干燥后的燃烧试验表明， 排放量在一定的范围内也是随着进入炉中的煤的水分的降低而减少的[26]。 （3）褐煤干燥可以扩大褐煤的利用范围，降低褐煤利用的成本。 综上所述，褐煤的干燥有着重要的意义，应该加大褐煤干燥的研究并找到并设计出最合适的褐煤干燥工艺。 1.2 褐煤干燥技术综述 目前，国内外较为常用的的褐煤脱水干燥方法主要有以下几种： (责任编辑：qin) |