煤粉挥发份析出规律的研究

本文提出了粉煤挥发份析出的通用热解模型。该模型与现有的其他模型相比,主要特点是挥发份析出时的化学动力学参数E、K不随煤种变化,仅是颗粒最终温度T_∞的函数。这是一个新的结论。本文还得到了E(或K)和T_∞间的关系,它适用于所有的煤种。若在一定条件下得到粉煤挥发份的最终产量V_∞,则可用该模型预示任何煤种的挥发份析出过程。 本文报道了烟煤、褐煤、劣质烟煤、贫煤在高温下降炉中、加热气体为Ar、N_2和He的条件下,其挥发份的析出过程。煤颗粒的加热速率大于10~4K/s,直径从35μm—100μm,温度范围为973—1773K,取样时颗粒的冷却速率大于10~5K/s。确定挥发份的产量利用灰作示踪剂。气体在高温反应炉内的流动是层流运动,且颗粒在下降过程中弥散很小。     

煤粒热解通用模型(Fu-Zhang模型)

本文提出了与现在其它模型不同的煤粒热解的通用模型。其挥发份析出的反应动力学参数E和K不随煤种变化,仅是煤粒终温T_∞和加热速率的函数,并找到了E(或K)与T_∞之间的通用关系。该模型得到了16种煤种的实验数据的验证。结果表明,该模型较为准确地预报了在各种加热条件下,各种煤粒直径的不同煤种挥发份析出的过程。