加压下中国典型煤二氧化碳气化反应的热重研究

用TG-151加压热天平，测定了三种典型中国煤在二氧化碳气氛下的气化反应活性。结果表明，反应速率与温度的关系符合Arrhenius定律，同时反应速率随着压力的增加而增加，但是随着压力的增加，压力对反应速率的影响越来越小。用下式dx/dt=k0 Pco2/1 αPco2 exp(-Eα/(RT)(1-X)^n模拟实验曲线的结果表明，n值随着温度的升高而降低，随压力的增加而增大。     

废弃物燃烧产生的可吸入颗粒物中金属元素的排放特性研究

将纸屑、甘蔗渣、木粉、谷壳、垃圾衍生燃料（RDF）五种废弃物进行燃烧，采集其烟气中可吸入颗粒物（PM10）样品并分析，获得了颗粒物中金属元素的质量分数和排放特性，并与其相应的原料和灰烬中的金属元素质量分数比较。结果显示，废弃物燃烧的颗粒物中金属元素的种类与燃烧的物料有关；纸屑的颗粒物中金属元素的质量分数最低，RDF的最高，其余三种生物质废弃物的质量分数较相近；在五种样品中，一些重金属的质量分数很高，比土壤中的质量分数高出很多倍；金属元素在灰烬和颗粒物中的分布情况与金属元素的性质密切相关，且在可吸入颗粒物上有明显的富集。     

不同垃圾焚烧炉排放的PM10 中多环芳烃的研究

对大气可吸入颗粒物采样器进行改装，建立了垃圾焚烧炉烟气中PM10采样系统，并采集了三家垃圾发电厂焚烧炉排放烟气中的可吸入颗粒物。利用GC-MS对可吸入颗粒物中的16种多环芳烃进行定量研究，获得了多环芳烃的质量分数和浓度，并对不同环数的芳烃进行了比较，分析了不同样品中的多环芳烃的毒性参数。结果表明，颗粒物中的多环芳烃主要集中在4环、5环和6环，3环和2环所占比例较少；与燃煤电厂相比，垃圾焚烧发电厂排放的烟气中多环芳烃的浓度和毒性参数更高。     

煤焦部分气化、燃烧集成热重分析研究

在热天平上进行了煤焦部分气化、燃烧的实验研究。所得到的三种不同煤焦 (神木、彬县、西山 )在不同温度 ,不同气化碳转化率下的部分气化 ,燃烧失重曲线表明 :煤种、气化碳转化率对燃烧失重均有影响。气化碳转化率越高 ,所得到的焦燃烧速率越小。同时从实验中得到 :正确选择气化碳转化率在进行部分气化、燃烧集成优化中是非常重要的。     

煤气化动力学模型研究

煤的气化动力学是煤气化技术研究开发和模型化的基础 ,对实现煤的高效利用具有重要指导意义。目前 ,有关煤气化动力学的模型很多 ,但还未见有将这些模型进行详细的分析与比较的文章。本文总结了目前常用的煤气化动力学模型 ,提出了两种新的半经验模型 ;并运用这些模型处理了彬县、神木、王封煤的气化数据。通过各模型的相关系数及对各模型进行的分析与比较发现 ,所提出的下述煤气化动力学模型简单、适用、精度高。dxdt=k0 ynH2 O exp( EaRT) (1 x) m ,m =a bT　　在模型中 ,把m定义为煤种与温度的函数。此模型不但能有效地描述气化过程 ,同时它还能很好地描述煤气化在不同温度下的不同阶段性。     

气氛对神木煤部分气化煤焦再气化动力学参数的影响

在小型固定床上制备了一系列的神木煤部分气化煤焦,运用热天平分析了它们在不同气氛下的再气化动力学行为。结果表明,部分气化煤焦再气化动力学参数随部分气化煤焦气化率的变化而有规律的变化。在H2O气氛下再气化时,随着部分气化煤焦气化率的增加,活化能、指前因子与气化剂分压指数减小；在CO2气氛下再气化时,结果则有所不同,随着部分气化煤焦气化率的增加,活化能与指前因子增加,气化剂分压指数减小；无论何种气氛下再气化时,部分气化煤焦的活化能与指前因子均具有补偿效应。     

煤焦气化过程中比表面积和孔容积变化规律及其影响因素研究

煤焦的孔隙结构是影响气化反应的重要因素之一，本文通过测定部分气化焦样的比表面积及其孔隙结构，详细地研究了烟煤焦的孔隙结构在气化过程中的变化规律及其影响因素，结果表明，煤焦的孔隙结构在气化过程中的变化不但取决于原煤的性质，而且还取决于气化介质与气化温度；在相同条件下气化至相同气化率时总比表面积和孔体积大小顺序为彬县＞神木＞王封煤焦，总比表面积与微孔比表面积均随温度的升高而降低，在反应的前期CO2与H2O两种气氛下产生的总比表面积与微孔比表面积相当，但在反应后期CO2气氛下能够产生更多的总比表面积与微孔比表面积。     

废轮胎热解特性研究

利用TG/DTG对不同来源的三种废轮胎样品的热解特性进行了研究，并得到了热解动力学参数。结果表明，新旧废外轮胎样品热解趋势基本一致，均经历了一个不明显的失重过程和两个明显的失重过程，其原因是由于废外轮胎中的橡胶组分比较复杂；内轮胎样品中的组分比较单一，其热解过程比较简单，仅经历了一个不明显的失重过程和一个明显的失重过程；三种样品的主要失重温度为600K～800K，转化率为0.2～0.8；使用一级动力学反应模型很好的拟和了三种样品的主要失重过程，并求出了热解动力学参数。