高碳转化率下热解神府煤焦-CO2高温气化反应性

用热天平等温热重法研究了6种不同热解速率和热解终温的神府煤焦在反应温度1200℃～1400℃的CO2气化反应性。研究了高碳转化率下,反应温度、热解终温和热解速率对快速和慢速热解焦高温反应性的影响。结果表明,快速热解焦比慢速热解焦的反应性好;随气化温度的提高,煤焦反应性的总体趋势增强,反应温度1300℃～1400℃时,3种快速热解焦的反应速率出现重叠;碳转化率为90%～98%时,慢速和快速热解焦的平均表观活化能为59.64kJ/mol～105.92kJ/mol和34.47kJ/mol～40.87kJ/mol,且气化反应以扩散控制步骤为主。     

助熔剂NaF对YAG∶Ce荧光粉结构及发光性能影响

利用化学共沉淀法,研究氟化钠助熔剂对YAG:Ce荧光粉结构及发光性能影响.采用XRD分析不同含量氟化钠助熔剂的YAG晶相形成过程,通过SEM和荧光光谱研究氟化钠助熔剂对其发光和形貌影响规律.结果表明,含氟化钠助熔剂的YAG:Ce荧光粉,合成温度可降低300℃,且不影响YAG晶相形成;随氟化钠添加量增加,荧光粉结晶度增加,发光强度增强;NaF添加量6%为最佳,其颗粒表面呈规则类球状,粒径1μm左右,分布较均匀,氟化钠在荧光粉晶相形成过程中除具有助熔剂作用外,Na+还具有电荷补偿的作用;探讨氟化钠引起荧光粉光致发光峰蓝移的机理.     

助熔剂对LaMgB5O10：Ce^3＋，Mn^2＋的结构和发光性质的影响

研究了助熔剂KCl对LaMgB5O10：Ce^3 ，Mn^2 发光材料的XRD谱、晶胞参数、晶体外貌及发射光谱性质的影响。结果表明：在(La0.85Ce0.15)(Mg0.9Mn0.1)B5O10中分别加入4．2％，8．6％，12．8％的KCl和5．3％，10．5％KF时，与JCPDS(No35-120)标准卡比较不仅对应有17／28，18／28，16／28，18／28，2／28的XRD谱峰强度增加，而且KCI和KF使发光体的晶胞参数相对变小。5％的KCI使部分晶体出现了类铜单晶体的外形，晶面指标{100}表示的六方形晶面有6个；{111}表示的三角形晶面有8个；15％的KCI使发光体表现出晶体特有的自范性，形成了规则的多面体晶形；使Ce^3 在基质中的5d→^2F5/s和^2F7/2能级跃迁发射强度增加了3．41倍，Mn^2 的^4G-^6S能级跃迁发射强度增加2．36倍。     

双金属双加速带状助熔剂的研究与应用

随着化学分析、冶金、矿山工业质量控制实验室的不断发展 ,测定钢铁碳燃烧气体分析仪的水平在不断提高 ,如容量半自动定碳仪、高速自动定碳仪等 ,但此几种类型的燃烧气体定碳仪 ,测定钢铁试样的助熔剂为锡粒、钨粉、硅钼粉等。而研究全复盖带状、双金属、双加速助熔剂尚不多见。1　仪器与试剂Ｄ .Ｔ半自动容量定碳仪Ｄ .Ｔ管式高温电炉 (三管式 )ＨＶ 2型高速自动定碳仪双金属带状助熔剂瓷舟经通氧燃烧后 ,放入干燥器内备用。2　双金属、双加速带状助熔剂的试验碳的燃烧气体分析测定 ,是复杂的物理化学变化过程 ,尽管条件一致 ,测定结果亦有…     

助熔剂对LaMgB5O10∶Ce3+,Mn2+的结构和发光性质的影响

研究了助熔剂KCl对LaMgB5O10∶Ce3 ,Mn2 发光材料的XRD谱、晶胞参数、晶体外貌及发射光谱性质的影响.结果表明: 在(La0.85Ce0.15) (Mg0.9Mn0.1)B5O10中分别加入4.2%,8.6%,12.8%的KCl和5.3%,10.5% KF时,与JCPDS (No35-120)标准卡比较不仅对应有17/28,18/28,16/28,18/28,2/28的XRD谱峰强度增加,而且KCl和KF使发光体的晶胞参数相对变小.5%的KCl使部分晶体出现了类铜单晶体的外形,晶面指标{100}表示的六方形晶面有6个;{111}表示的三角形晶面有8个;15%的KCl使发光体表现出晶体特有的自范性,形成了规则的多面体晶形;使Ce3 在基质中的5d→2F5/2和2F7/2能级跃迁发射强度增加了3.41倍,Mn2 的4G-6S能级跃迁发射强度增加2.36倍.     

煤及煤焦微观结构特征与气化反应性

研究了不同煤化度煤及煤焦的微观结构及其对气化反应性的影响。结果表明,褐煤焦具有丰富的分支孔系统和较大的比表面积,并含有较多对气化有催化作用的可交换阳离子。无烟煤焦分支孔贫乏,比表面积很小。煤焦的总孔容、比表面积和芳核大小之间有很好的对应关系。不同煤化度煤焦气化反应性差异很大,脱矿物质后煤焦反应性差异显著减小,但是脱矿物质前后煤焦的反应性随煤化程度的变化趋势相似。     

流化床气化炉飞灰气化反应性的研究 Ⅰ．与实验室制备焦气化反应性的差别

本文报道了两种不同的神府焦，以二氧化碳、水蒸汽及其混合物为气化介质，于热天平上在９００～１０００℃条件下进行气化反应性对比实验的结果。研究结果发现：在Ｃ＋ＣＯ＿２反应情况下，中试流化床气化炉捕集的飞灰反应活性要高于实验室自制焦的反应活性，有水蒸汽参与的反应，Ｃ＋Ｈ＿２Ｏ，Ｃ＋ＣＯ＿２＋Ｈ＿２Ｏ（０．０６ＭＰａ，０．０４ＭＰａ）反应，自制焦的反应性大于飞灰的反应性。结合两种反应的不同反应过程，从微观结构特征上分析了微孔表面积同反应性的关系。     

高温下制焦温度对煤焦气化活性的影响

研究了高温下扎莱诺尔、后布连、东胜、西山和沈阳五种煤焦的碳转化率和气化速率与制焦温度的关系，并考察了气化温度对不同制焦温度下所制得扎莱诺尔煤焦气化活性的影响。实验表明：制焦温度对煤的气化活性的影响不尽相同，在较低的制焦温度1000℃下，五种煤焦表现出很大的气化速率和碳转化率的差距，但随制焦温度的提高煤焦的气化活性下降，制焦温度在1200℃时，四种煤焦的气化速率逐步接近，当制焦温度达到1400℃时，除沈阳煤外，四种煤焦的气化反应速率与碳转化率分别趋于相同。从五种煤以及不同制焦温度下所制得相应焦的SEM分析发现，当制焦温度超过相应煤灰分的软化温度时，制焦温度将直接影响焦中矿物质的分散程度及聚集状态。随着温度的提高，矿物质颗粒也开始从初始的随机分散分布发展到团聚，温度越高，聚集态的矿物质颗粒尺寸越大，其催化作用也越弱。在高温下灰份的熔融是制焦温度影响煤焦气化速率的最重要原因之一。     

石油焦高温气化反应性

常压，1 200 ℃～1 500 ℃，在自制管式反应器中，以二氧化碳为气化介质，研究了石油焦以及石油焦与后布连煤焦掺混后形成的混合焦的气化反应性，借助于XRD分析了高温处理后石油焦与煤焦在碳结构有序化方面的区别。研究结果表明，当碳转化率高于0.7，气化超过1 300 ℃，石油焦的反应速率出现急骤下降，气化温度越高，相应石油焦速率下降越快。混合焦气化反应性既不同于纯石油焦也不同于纯煤焦。随石油焦掺入比变化而改变的拐点主要源于石油焦与煤焦的反应性之间差异。较高转化率下出现的拐点，主要源于石油焦本身随气化温度提高导致气化速率下降。XRD测定显示，高温处理后石油焦中碳有序化程度要明显高于煤焦。高气化温度下石油焦碳结构发生明显有序化是导致其反应活性急剧下降的重要原因。     

助熔剂对Y3Al5O12∶Ce荧光粉性能的影响

在还原气氛下采用高温固相反应法合成了白光LED用黄色荧光粉 Y3Al5O12∶Ce(YAG∶Ce), 研究了助熔剂对YAG∶Ce荧光粉发光特性的影响. XRD的测量结果表明加入合适的助熔剂有利于YAG∶Ce荧光粉的晶化, 并且不引入杂相. 选择BaF2和H3BO3同时使用效果要好于单独使用一种助熔剂. 助熔剂的加入可增大YAG∶Ce荧光粉的激发和发射光谱强度, 并能有效降低荧光粉的中心粒径(D50)控制粉体的粒径分布, 适用于白光LED的制造.     

煤中灰含量对气化反应活性的影响

本文分别以H_2O(g)、CO_2为气化剂,在固定床反应器中对沈北、大同、晋城煤进行了各种条件的气化实验。比较了在不同温度、压力及不同灰含量下各种煤焦的气化反应活性。实验结果表明,随气化温度、压力提高,各煤焦的气化反应活性均相应提高。脱灰后的大同、晋城煤焦的反应活性明显增加;沈北煤焦则是:随脱灰程度加深,其气化反应活性先降低而后增加。各煤焦水蒸汽气化反应的气相组成亦随温度的变化而变化。沈北、大同、晋城原煤焦水蒸汽气化反应的表观活化能分别为71.77kJ/mol,104.25kJ/mol,157.00kJ/mol。     

煤焦的晶格结构,本征反应活性和密度初探

通过对低变质程度烟煤的镜质组分分别在空气和高纯氧中所得中温焦炭的密度和晶格化程度的初步研究，并作了链条锅炉飞灰炭的本征反应活性和密度关系比较，认为煤在不同气氛中加热其晶各化结构增强的决定性作用是温度，其次是煤在加热中的停留时间，煤焦的密度大小可作为煤焦晶格化程度的一种表征，煤焦的本征反应活性与煤焦密度和晶格化程度具有相关性。     

氧化钙对流化床煤温和气化半焦性质的影响

在Φ4 8× 5 2 5mm小型流化床反应器中 ,于 4 5 0～ 75 0℃温度区间内 ,研究了氧化钙对煤温和气化产物半焦特性的影响。报道了在煤温和气化过程中添加氧化钙对所得半焦的工业分析、元素组成及热值的影响。采用等温吸附法研究了氧化钙对半焦孔结构和比表面积的影响 ,并给予了合理的解释。     

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。     

CaCl2的高温稳定性试验研究

在燃煤造成的特殊污染物中，有关HCl等无机污染物的排放已经成为一个前沿的新热点研究领域。燃煤过程中钙基固氯剂燃烧固氯的最终产物CaCl2，其高温稳定特性对固氯效率有重要影响。本文在固定床反应器上采用气态氯化物直接吸收分析法，对CaCl2晶体粉末在干燥大气和饱和大气下的高温稳定性进行了实验研究。结果表明，在高温条件下CaCl2发生水解反应，水解反应起始温度在700 ℃左右，水解率随燃烧温度和停留时间的增加而增加，空气中水蒸气含量对水解率有显著影响。动力学计算表明在700℃～1300℃温度范围内CaCl2水解反应为二级反应，随温度变化反应机理有所不同，600℃～1000℃和1000℃～1300℃两个温度段的反应活化能分别为E=37.82 kJ/mol和E=18.13 kJ/mol。研究结果对燃煤过程中高温高效燃烧钙基固氯剂的开发有指导意义。     

粉尘对高温煤气脱硫反应的影响

研究了在400℃-550℃范围内粉尘对氧化铁高温脱硫剂的硫容和脱硫反应速度的影响。结果表明随着温度的升高,粉尘对脱硫剂的硫容和脱硫反应速度的影响增大。并利用收缩核模型计算比较了由于粉尘加入引起的H2S有效扩散系数的变化,发现有效扩散系数由于粉尘的作用,随温度升高显著降低。为脱硫除尘一体化工艺的开发提供了一定的理论依据。     

Ti对Nb基合金高温抗氧化性能的影响

氧化物的体积与形成该氧化物消耗的金属的体积之比(Pilliing - Bedworth Ratio,简称PBR)是判断氧化膜完整性的一个重要判据,是氧化膜内产生生长应力的主要因素之一.基于合金氧化行为建立了一个简化的氧化模型,给出计算合金单一氧化膜PBR的计算式,估算了Nb2O5、Ti2Nb10029、TiNbO7、T...