金属氧化物和复合钙基固硫剂对煤热解及半焦燃烧固硫的影响

摘要

本文利用热解-色谱（Py-GC）及微机定硫仪研究金属氧化物、复合钙基固硫剂对阳泉原煤、鄂尔多斯原煤及其脱灰煤热解过程中及半焦燃烧过程中的固硫效果、热解及焦炭燃烧时H2S、COS、SO2逸出的影响；并用XPS分析添加钙基固硫剂对热解后焦炭中硫的赋存形态的影响，主要结论如下： （1）单一金属氧化物CaO、CuO、Fe2O3对煤热解有较好的固硫效果，能明显降低热解过程中主要含硫气体H2S的释放；添加K2CO3、Na2CO3的复合钙基固硫剂能够抑制单一CaO与H2S的反应，使热解固硫率下降。CaS比CuS、FeS的热稳定性更好,所以在半焦燃烧中，添加CaO的固硫率更高。在半焦燃烧过程中，CuO和Fe2O3促进了主要含硫气体SO2的逸出；添加K2CO3、Na2CO3的复合钙基固硫剂SO2气体明显减少。所以，与单一CaO相比，复合钙基固硫剂燃中固硫率升高。这些单一金属氧化物和复合钙基固硫剂对脱灰煤在煤热解中与原煤有一样的效果。 （2）XPS分析阳泉煤中主要含有机硫，而鄂尔多斯煤主要含黄铁矿硫。单一CaO或复合钙基固硫剂与煤共热解所得的焦炭中无机硫的存在形式主要为CaS，其中硫化物占全硫的比重约为66%-72%，而有机硫主要是稳定的噻吩硫。

目录

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第一章 绪论

1.1 我国煤炭资源的特点及其现状

1.2 煤炭的利用及煤中硫存在形式

1.3 煤焦中硫形态的测定

1.4 高硫煤利用过程中固硫研究

1.5 金属氧化物对含硫气体的影响

1.6 选题背景及研究内容

第二章 实验部分

2.1 实验用煤及药品

2.2 煤热解及半焦燃烧实验

2.3 实验分析方法

第三章 单一金属氧化物对煤热解及半焦燃烧固硫的影响

3.1 单一金属氧化物对煤热解固硫的影响

3.2 单一金属氧化物对半焦燃烧固硫的影响

3.3 本章小结

第四章 复合钙基固硫剂对煤热解及半焦燃烧固硫的影响

4.1 添加碱金属化合物的复合钙基固硫剂对煤热解固硫的影响

4.2 添加碱金属化合物的复合钙基固硫剂对半焦燃烧固硫的影响

4.3 本章小结

第五章 固硫剂对脱灰煤热解固硫的影响

5.1 单一金属氧化物对脱灰煤热解固硫的影响

5.2复合钙基固硫剂对脱灰煤热解固硫的影响

5.3 本章小结

第六章 结论和前景展望

6.1 取得的一些结论

6.2 对今后工作的展望和建议

参考文献

致谢