低阶煤微波热解工艺基础

低阶煤微波热解工艺基础
作者：刘全润 著
出版时间：2017年版
内容简介
　　我国煤炭资源储量丰富，以煤炭为主的能源结构在今后相当长的时期内不会有大的改变，实现煤炭高效、清洁、低碳化利用的需求日趋迫切。热解是低阶煤提质的重要手段。 作为一种新型的加热方式，微波加热具有独特的传热规律和机理，其在低阶煤热解方面的应用日益受到研究者和产业界的重视。本书在探讨低阶煤在微波场中升温特性的基础上，利用热解半焦作为微波吸收剂，系统研究了低阶煤在微波热解过程产物的生成规律和机理。同时，本书还提到著者专门设计和建造的一套连续性微波热解装置并进行了工艺验证，为推动低阶煤微波热解早日工业化奠定了基础。本书对研发高效节能的低阶煤热解新工艺和新技术具有重要参考价值。本书适合作为化学工程与工艺专业（煤化工方向）、能源化工专业的本科生或研究生参考教材，还可作为从事能源、燃气、煤化工、煤炭综合利用等科研人员、技术人员的参考用书。
目录
第1章绪论1.1能源背景31.1.1我国煤炭能源现状31.1.2低阶煤提质技术41.2低阶煤提质技术概况51.2.1干燥脱水提质技术51.2.2成型提质技术71.2.3热解提质技术101.3微波热解151.3.1低阶煤热解化学151.3.2微波加热原理181.3.3微波加热技术在煤炭加工领域的应用191.3.4微波热解技术研究进展221.4研究背景及研究意义26第2章实验内容及测定方法2.1煤样的选取与制备312.1.1煤种的选取312.1.2煤样的脱灰322.2实验装置322.2.1微波热解装置322.2.2常规热解装置332.2.3水分定量装置342.2.4其他设备352.3实验流程362.4热解产物产率测定和产率计算362.5煤及热解产物组成测定372.5.1煤以及热解半焦性质的测定方法372.5.2液体样品成分分析392.5.3气体样品成分分析392.6小结40第3章微波吸收剂的选择3.1原煤在微波场中的升温特性433.2微波吸收剂在微波场中的升温特性443.2.1焦炭类微波吸收剂453.2.2其他微波吸收剂503.2.3微波吸收剂种类的确定513.3微波吸收剂加入量对热解过程的影响513.3.1微波吸收剂加入量对升温速率的影响513.3.2微波吸收剂加入量对产物分布的影响523.4小结53第4章微波热解的影响因素4.1热解反应参数对煤微波热解的影响574.1.1微波功率对煤微波热解的影响584.1.2热解终温对煤微波热解的影响594.1.3终温停留时间对煤微波热解的影响614.2煤的特性对微波热解的影响634.2.1煤样粒度对微波热解的影响634.2.2煤中水分对微波热解的影响654.2.3煤中矿物质对微波热解的影响684.3小结72第5章低阶煤微波热解特性的研究5.1微波热解对产物分布的影响775.1.1微波热解对热解半焦产率的影响785.1.2微波热解对热解液体产率的影响785.2微波热解对气体逸出的影响815.2.1CO和CO2逸出规律分析815.2.2H2逸出规律分析845.2.3烃类气体逸出规律分析865.3微波热解半焦分析875.3.1半焦红外光谱分析885.3.2半焦煤质分析895.3.3半焦自燃特性分析935.3.4半焦吸水性的分析945.3.5半焦扫描电镜图955.4微波热解对焦油产率的影响975.5小结100第6章甲烷-煤微波共热解特性研究6.1微波辐照下半焦催化甲烷裂解研究1056.1.1半焦制备温度对甲烷裂解的影响1066.1.2反应温度和反应时间对甲烷裂解的影响1086.1.3反应前后半焦孔结构特性1106.1.4空速对甲烷裂解的影响1126.1.5不同煤半焦对甲烷裂解的影响1136.2温度对甲烷-煤微波共热解特性的影响1146.2.1产物分布规律1146.2.2气体生成规律1186.3热解过程产物的分析和表征1236.3.1热解半焦的工业分析和硫分分析1236.3.2热解焦油的GC-MS分析1256.4小结132第7章连续性微波热解装置研发7.1连续性微波热解装置的研发1377.1.1煤的连续性热解装置技术方案1377.1.2连续微波热解装置的研制1417.1.3低阶煤连续性热解实验1417.2经济效益分析146第8章结论与展望8.1全文结论1518.2展望152参考文献