常用煤种热解特性比较研究开题报告

1. 研究目的与意义

本课题研究的常用煤种热解特性比较研究，探索研究几种常用煤种热解的最佳工艺参数，通过对常用煤种热解特性的研究判断热解反应机理及影响因素，为优化反应条件及反应器设计提供理论依据。

煤热解是煤焦化、气化、液化和燃烧的必经阶段，同时是硫、氮污染物形成的重要阶段，所以研究煤热解对煤的清洁燃烧和脱硫脱氮技术有着重要意义。

2. 国内外研究现状分析

常丽萍采用热重和红外分析法从升温速率与样品粒径的相关性等方面对平朔煤和神东煤的热解特性进行研究 ,并从动力学上进行分析. 结果表明 ,随升温速率增大 ,煤样热解反应的初始温度、终止温度以及最大失重速率对应的温度都逐渐升高 ,但对粒径较小的煤样来说 ,这些特性温度增加的幅度较大 ,而最大失重率没有表现出一定的规律性;煤样粒径对热解也有一些影响 ,但最大失重速率与样品粒径的关系不大. 随升温速率增大 ,热解活化能和频率因子呈现出先增大后减小的趋势.王俊琪认为煤的快速加热条件下的热解研究对煤气化反应过程以及气化炉的运行有着重要的意义。

试验采用 tga/sdta 851型热天平对不同煤种、不同升温速率、不同灰煤比下的煤快速热解特性进行研究，同时对 3 种气氛下煤的动力特性进行分析。

研究发现：随着升温速率的增加，最大失重速率也有所提高；随着煤的变质程度提高，热解最大失重速率有所降低；随着灰/煤比的增加，失重速率先升后降。

3. 研究的基本内容与计划

以几种常见煤种（无烟煤、烟煤、褐煤）为原料，对其进行工业分析、元素分析和发热量进行测定利用热重差示（TG-DSC）同步热分析仪对常用煤种进行热解实验，通过对热重曲线的分析，研究不同因素（煤种和升温速率）对煤热解的影响，探究热解机理，并利用数学推导，计算热解反应的动力学参数。

1月15号~1月20号开题，1月20号~3月1号阅读大量文献，理解并整理，3月1号~3月10号做实验模拟，3月10号到5月1号撰写论文，5月1号上交论文，5月下旬准备答辩。

4. 研究创新点

三份质量相同的无烟煤在不同升温速率（10℃/min、30℃/min、50℃/min）下的TG/DTG曲线图，分析升温速率对煤粉热解过程的影响。