小林信介
- 作品数:6 被引量:89H指数:4
- 供职机构:名古屋大学更多>>
- 发文基金:国家高技术研究发展计划日本学术振兴会基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:化学工程动力工程及工程热物理更多>>
- 煤焦气化反应过程中灰的熔融特性变化被引量:3
- 2007年
- 抽样选出具有代表性的一种高灰熔点煤种和一种低灰熔点煤种,在TGA-51H型高温热天平上进行煤焦-O2、煤焦-CO2和煤焦-水蒸气气化反应实验,通过扫描电镜(SEM)考察了不同气氛下煤焦气化反应过程中高、低灰熔点煤灰的熔融变化过程,并利用EDX分析了灰的熔融机制。实验结果表明:同种煤样还原性气氛下的灰熔点比氧化性气氛下低;相同条件下灰在CO2气氛下的灰熔点比其在水蒸气气氛下低。在气化反应的过程中,由于气化反应为强吸热过程,大部分热量提供给煤炭气化反应,导致Ca与Fe元素的还原反应进行缓慢,灰熔融温度比较高。
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- 关键词:煤气化气化剂灰熔融特性
- 高灰熔点煤高温下煤焦CO_2/水蒸气气化反应特性的实验研究被引量:39
- 2007年
- 我国煤炭年产量中,1400℃以上的高灰熔点煤约占50%以上。为探索固态排渣方式的高灰熔点煤气流床气化,文中选出具有代表性的3种高灰熔点煤种和1种低灰熔点煤种,在TGA-51H型高温热天平上进行了煤焦—CO2和煤焦—水蒸气气化反应特性的实验研究,并利用SEM考察了气化条件下煤焦及灰的微观结构。实验结果表明:在煤焦—CO2/H2O反应过程中,反应速度明显表现出高温区域的扩散反应和低温区域的化学反应;无论在1273~1573K的低温区域,还是在高于1573K的高温区域,反应速率随燃料比的增加而减小;低灰熔点煤在高温条件下,气化反应速率随温度的升高变化不大,有时甚至略有下降;对于高灰熔点煤种其气化反应速率随温度的升高仍继续升高。
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- 关键词:高灰熔点煤煤气化CO2水蒸气
- 煤焦-CO_2/H_2O气化反应过程中灰的熔融特性被引量:2
- 2010年
- 利用TGA-51H型高温热天平、扫描电镜-X射线能谱研究了我国典型高、低灰熔点煤种煤焦-CO2/H2O气化反应过程中灰的熔融变化行为和熔融机制。研究结果表明:高温下煤中的灰主要在煤焦-CO2/H2O气化反应过程中的中、后期(碳转化率大于50%)开始发生熔融,且初始熔融部分的主要成分为Fe系硅铝酸盐矿物(如铁橄榄石、铁铝榴石等),随着煤灰的进一步熔融,熔融部分中Ca元素含量逐渐增加,大量钙系矿物的出现,导致了煤灰熔融进程的加速;对于同一煤种,煤焦-CO2气化反应过程中灰的熔融温度要比其在煤焦—H2O气化反应过程中的熔融温度约低50-100℃;高温下煤焦颗粒上熔融或半熔融状态的灰渣易粘附在煤焦颗粒上,从而堵塞了煤焦颗粒上的孔隙,减少了气化剂与煤焦表面的有效接触,导致高温下随温度的升高,高灰熔点煤的气化反应速率仍继续上升,而低灰熔点煤的气化反应速率则变化缓慢。
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- 关键词:整体煤气化联合循环煤气化CO2
- 煤粉加压气流床气化特性实验研究被引量:22
- 2008年
- 煤气化技术由于具有高煤炭利用率和低污染排放,近年来得到快速发展。我国煤种灰熔点普遍偏高,约占保有储量的57%,无法满足现有液态排渣气流床气化技术的需要。为扩大该技术对我国高灰熔点煤种的适应性,本文在25 kg/h规模的加压气流床气化装置上,对我国高灰熔点煤种进行了气化特性实验研究。研究结果表明:高温有利于气化反应向吸热方向进行,碳转化率升高,但过多氧气存在,使得气化炉内燃烧份额增加,导致合成气中CO_2和H_2O的含量升高,CO、H_2含量降低,冷煤气效率下降,因此,存在最佳气化温度。本实验条件下,最佳气化温度为1300~1350℃;1350℃连续运行1小时30分,此时气化炉底部和旋风分离器内的灰渣,整体上仍以固态形式存在,只有灰中部分低熔融成分发生熔融,其熔融部分在数μm左右。
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- 关键词:气流床气化特性
- 高灰熔点煤加压气流床气化特性被引量:25
- 2009年
- 在25kg/h规模的沉降式加压气流床气化实验装置上,研究了高灰熔点煤种在固态排渣温度范围内的气化特性及灰渣熔融特性.结果表明,气化温度、碳转化率均随O/C物质的量比的增加而增加,冷煤气效率则随O/C物质的量比的增加呈现先增大后减小的变换规律;本实验条件下,最佳O/C物质的量比在1.0—1.2之间,此时冷煤气效率达最大值(42%左右),相应碳转化率为90%;对最佳工况下气化炉底部、旋风分离器和布袋除尘器内的灰渣进行SEM分析表明,该工况下气化炉底部、旋风分离器内的灰渣在整体上仍以固态形式存在,只是有部分低熔融成分发生熔融,其熔融部分的粒径在数微米左右,而布袋除尘器内的灰渣没有发生熔融现象.
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- 关键词:高灰熔点煤气流床气化特性
- 高温加压气流床内生物质气化特性的实验研究被引量:14
- 2007年
- 在15-20kg/h规模的沉降式加压气化实验装置上,实验研究了高温条件下,不同O/C摩尔比对生物质气化特性的影响。并根据实验气化炉的边界条件,建立了相应的气化模型。模型计算结果与实验结果吻合较好,模型能够很好的预测气化参数对生物质气流床气化特性的影响。研究结果表明:在气化还原反应区,高温有利于气化反应向吸热方向进行;O/C比在1.0—2.0范围内,随O/C比的增加,CO、H2均呈现先增加后减小的趋势,可燃气体成分(CH4+H2+CO)占总合成气的50%左右;部分燃烧反应区温度在1600K以上时。碳转化率大于90%,冷煤气效率达到50%左右。
- 乌晓江张忠孝朴桂林森滋板谷纪小林信介
- 关键词:能源与动力工程生物质气化高温