| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-32页 |
| ·引言 | 第14-16页 |
| ·黑液水煤浆气化的研究背景 | 第16-18页 |
| ·黑液的资源化处理 | 第16-17页 |
| ·黑液水煤浆的燃烧技术 | 第17页 |
| ·黑液水煤浆的催化气化 | 第17-18页 |
| ·黑液水煤浆气化的研究现状 | 第18-26页 |
| ·水煤浆气化的研究进展 | 第18-19页 |
| ·国际上水煤浆气化的研究进展 | 第18-19页 |
| ·国内水煤浆气化的研究进展 | 第19页 |
| ·黑液气化的研究进展 | 第19-20页 |
| ·黑液水煤浆气化的研究进展 | 第20-22页 |
| ·碱金属在煤和煤浆气化反应中催化机理研究 | 第22-24页 |
| ·黑液水煤浆气化的可行性分析与经济效益评估 | 第24-26页 |
| ·气流床气化反应的数值模拟研究 | 第26-30页 |
| ·煤气化研究的必要性 | 第26-27页 |
| ·煤气化前景分析 | 第27-29页 |
| ·现代工业实施煤气化工程的具体目标 | 第29页 |
| ·煤气化过程数值模拟研究的意义 | 第29-30页 |
| ·本文的主要研究内容和研究方案 | 第30-32页 |
| ·黑液水煤浆气化研究方案 | 第30-31页 |
| ·黑液水煤浆燃烧和热解特性研究 | 第30页 |
| ·钠及其化合物在黑液水煤浆气化过程中的催化作用机理 | 第30-31页 |
| ·黑液水煤浆焦固定床气化反应试验 | 第31页 |
| ·黑液水煤浆焦气化残渣分析以及催化反应机理研究 | 第31页 |
| ·不同煤种配制的黑液水煤浆气化反应试验 | 第31页 |
| ·黑液水煤浆催化气化制氢的影响规律研究 | 第31页 |
| ·水煤浆强化气化机理研究以及数值模拟研究 | 第31页 |
| ·气流床气化炉数值模拟分析 | 第31-32页 |
| 第二章 黑液水煤浆热解和燃烧特性研究 | 第32-49页 |
| ·试验仪器和方法 | 第33页 |
| ·黑液水煤浆和新汶煤热解气体成份分析 | 第33-37页 |
| ·热解样品制备 | 第34页 |
| ·不同温度条件下的热解气制取 | 第34页 |
| ·不同温度条件下的热解气成分分析 | 第34-36页 |
| ·不同热解时间的热解气成分分析 | 第36-37页 |
| ·黑液水煤浆、新汶煤和黑液不同热解条件下FT-IR分析 | 第37-42页 |
| ·红外吸收光谱特征 | 第37-38页 |
| ·黑液、黑液水煤浆和新汶煤焦红外吸收光谱特征分析 | 第38-42页 |
| ·黑液水煤浆及其煤焦官能团结构变化的定性分析 | 第42页 |
| ·黑液水煤浆热解和燃烧热分析试验 | 第42-47页 |
| ·黑液水煤浆与新汶煤燃烧热试验的对比分析 | 第42-43页 |
| ·结果与讨论 | 第43-47页 |
| ·黑液水煤浆的氧化燃烧反应过程及机理 | 第43-44页 |
| ·升温速率对黑液水煤浆燃烧碳转化率的影响 | 第44-45页 |
| ·不同加热气氛下黑液水煤浆的碳转化率 | 第45页 |
| ·黑液水煤浆和新汶煤燃烧动力学参数求解 | 第45-46页 |
| ·黑液水煤浆和新汶煤热解特性对比分析 | 第46-47页 |
| ·本章小结 | 第47-49页 |
| 第三章 黑液水煤浆焦气化反应动力学研究 | 第49-66页 |
| ·黑液水煤浆焦C-CO_2和C-H_2O气化反应试验 | 第49-51页 |
| ·样品制备及气化反应 | 第49-50页 |
| ·表征气化反应特性的几个参数 | 第50页 |
| ·气化反应试验装置 | 第50-51页 |
| ·气化反应动力学三联体分析 | 第51-54页 |
| ·气固反应模型 | 第51-53页 |
| ·黑液水煤浆焦气化反应动力学三联体求取 | 第53-54页 |
| ·试验结果分析与讨论 | 第54-64页 |
| ·黑液水煤浆焦常压C-CO_2气化反应 | 第54-59页 |
| ·等温热重试验分析 | 第54-57页 |
| ·程序升温热重试验 | 第57-59页 |
| ·黑液水煤浆焦常压C-H_2O气化反应 | 第59-60页 |
| ·黑液水煤浆焦加压C-CO_2气化反应 | 第60-62页 |
| ·黑液水煤浆焦加压C-H_2O气化反应 | 第62-63页 |
| ·不同压力时黑液水煤浆焦C-H_2O和C-CO_2气化反应活化能分布 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-66页 |
| 第四章 黑液水煤浆焦固定床C-CO_2和C-H_2O气化反应试验 | 第66-76页 |
| ·黑液水煤浆焦C-H_2O气化反应特性影响规律的研究 | 第66-71页 |
| ·固定床气化反应 | 第66-67页 |
| ·气化反应实验及结果分析 | 第67-71页 |
| ·不同粒径的黑液水煤浆焦C-H_2O气化反应特性 | 第67-70页 |
| ·普通水煤浆焦和新汶煤焦C-H_2O气化反应 | 第70-71页 |
| ·黑液水煤浆焦C-CO_2气化反应特性影响规律的研究 | 第71-72页 |
| ·气化反应装置 | 第71页 |
| ·黑液水煤浆焦C-CO_2固定床气化反应 | 第71-72页 |
| ·黑液水煤浆焦C-H_2O-CaO气化反应特性影响规律的研究 | 第72-75页 |
| ·试验过程 | 第73页 |
| ·添加不同比例CaO对气化制氢效果的影响 | 第73-74页 |
| ·添加5%CaO，黑液水煤浆焦和普通水煤浆焦气化制氢对比分析 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 第五章 黑液水煤浆焦C-H_2O-CO_2气化反应特性的研究 | 第76-88页 |
| ·黑液水煤浆焦C-H_2O-CO_2固定床气化反应特性研究 | 第76-79页 |
| ·气化反应试验 | 第76-77页 |
| ·气化反应试验结果分析 | 第77-79页 |
| ·数值模拟的方法分析液态CO_2提高水煤浆煤水配比对气化反应的影响 | 第79-85页 |
| ·试验方法 | 第79页 |
| ·试验对象 | 第79-80页 |
| ·数学模型 | 第80页 |
| ·水煤浆水份蒸发以及液态CO_2的处理 | 第80-81页 |
| ·气化反应机理及数值模拟分析 | 第81-85页 |
| ·通过添加液态CO_2提高水煤浆煤水配比对气化效果的影响 | 第81-83页 |
| ·通过添加CO_2提高水煤浆煤水配比对气化温度的影响 | 第83-84页 |
| ·添加液态CO_2提高煤水配比对碳转化率和冷煤气效率的影响 | 第84-85页 |
| ·不同氧碳比条件下，气化炉出口煤气成分的变化 | 第85页 |
| ·水煤浆强化气化系统 | 第85-87页 |
| ·水煤浆强化气化工艺流程 | 第85-86页 |
| ·可行性分析 | 第86-87页 |
| ·本章小结 | 第87-88页 |
| 第六章 黑液水煤浆焦气化残渣分析及气化反应机理研究 | 第88-107页 |
| ·试验部分 | 第88-90页 |
| ·试验样品 | 第88页 |
| ·试验装置和煤焦制备 | 第88-89页 |
| ·气化反应样品和残渣的分析方法 | 第89-90页 |
| ·试验结果分析与讨论 | 第90-104页 |
| ·黑液水煤浆、黑液水煤浆焦、普通水煤浆和普通水煤浆焦XRD晶相分析 | 第90-95页 |
| ·黑液水煤浆(干燥)与普通水煤浆(干燥)XRD晶相分析 | 第90-91页 |
| ·黑液水煤浆焦与普通水煤浆焦XRD晶相分析 | 第91页 |
| ·黑液水煤浆焦与普通水煤浆焦C-CO_2气化残渣成分分析 | 第91-93页 |
| ·黑液水煤浆焦与普通水煤浆焦C-H_2O气化残渣XRD分析 | 第93-95页 |
| ·黑液水煤浆焦C-H_2O部分气化反应残焦孔隙结构特性分析 | 第95-100页 |
| ·部分气化反应后残焦吸附和脱附等温线的类型 | 第95-99页 |
| ·部分气化反应后残焦孔隙结构变化趋势 | 第99-100页 |
| ·煤焦和部分气化残焦电子扫描和能谱分析 | 第100-104页 |
| ·黑液水煤浆与普通水煤浆干燥后样品电子扫描与能谱分析 | 第100-101页 |
| ·黑液水煤浆焦和普通水煤浆焦电子扫描分析与能谱分析 | 第101页 |
| ·部分气化反应后黑液水煤浆焦和普通水煤浆焦电子扫描和能谱分析 | 第101-104页 |
| ·黑液水煤浆催化气化反应机理的分析 | 第104-105页 |
| ·本章小结 | 第105-107页 |
| 第七章 不同煤种配制的黑液水煤浆气化反应试验 | 第107-114页 |
| ·试验样品制备 | 第108页 |
| ·不同煤种配制的黑液水煤浆焦C-H_2O气化实验 | 第108-113页 |
| ·本章小结 | 第113-114页 |
| 第八章 气流床气化炉冷热态数值模拟、喷嘴受热和渣生成模型研究 | 第114-163页 |
| ·气流床气化冷态流场特性数值模拟 | 第115-125页 |
| ·气化炉的物理模型和计算条件 | 第115-116页 |
| ·物理模型的建立 | 第116-117页 |
| ·气化炉冷态流场特性分析 | 第117-125页 |
| ·欧拉-拉格朗日方法 | 第117-118页 |
| ·气化炉冷态流场分布特性 | 第118-125页 |
| ·气流床气化热态流场特性数值模拟 | 第125-132页 |
| ·湍流燃烧模型概述 | 第125-126页 |
| ·气化反应特点 | 第126页 |
| ·非预混PDF模型 | 第126-129页 |
| ·湍流流动的数值模拟 | 第129-131页 |
| ·燃烧辐射传热模拟 | 第131-132页 |
| ·额定工况条件下热态数值模拟结果 | 第132-141页 |
| ·额定工况条件下气化反应生成气组分分布 | 第132页 |
| ·额定工况条件下气化炉温度场分布特性 | 第132-134页 |
| ·额定工况条件下气化炉内速度场分布特性 | 第134-135页 |
| ·额定工况条件下气化炉生成气成分分布 | 第135-137页 |
| ·气化炉热态时燃烬率和挥发份析出特性分析 | 第137-139页 |
| ·变工况条件下气化炉热态数值模拟分析 | 第139-141页 |
| ·改变气化炉入口煤粉量 | 第139-140页 |
| ·改变气化炉入口氧煤比 | 第140页 |
| ·改变气化炉入口蒸汽煤比 | 第140-141页 |
| ·气化炉喷嘴受热分析数值模拟 | 第141-149页 |
| ·火焰的热辐射性质 | 第141页 |
| ·气化炉内喷嘴结构 | 第141-142页 |
| ·喷嘴头部受热分析建模 | 第142页 |
| ·不同工况条件下喷嘴头部受热分析 | 第142-145页 |
| ·不同工况条件下喷嘴头部温度分布 | 第145-149页 |
| ·工况一条件下喷嘴头部温度场分布 | 第146页 |
| ·工况二条件下喷嘴头部温度场分布 | 第146-147页 |
| ·工况三条件下喷嘴头部温度场分布 | 第147页 |
| ·工况四条件下喷嘴头部温度场分布 | 第147-148页 |
| ·工况五条件下喷嘴头部温度场分布 | 第148-149页 |
| ·气化炉挂渣、渣层导热及温度特性分析 | 第149-162页 |
| ·渣层生成模型 | 第150-154页 |
| ·渣层非稳态导热问题的数值解法 | 第154-155页 |
| ·气化炉热态运行渣层厚度和温度的计算 | 第155-160页 |
| ·变负荷条件下渣层厚度的变化趋势 | 第160-162页 |
| ·不同氧碳比条件下渣层厚度分布 | 第160-161页 |
| ·不同汽煤比条件下渣层厚度分布 | 第161页 |
| ·不同煤粉流量条件下渣层厚度分布 | 第161-162页 |
| ·本章小结 | 第162-163页 |
| 第九章 全文总结及未来工作展望 | 第163-167页 |
| ·全文总结 | 第163-166页 |
| ·主要研究内容及结果 | 第163-166页 |
| ·本文的创新之处 | 第166页 |
| ·未来工作展望 | 第166-167页 |
| 参考文献 | 第167-176页 |
| 附录: 攻读博士学位期间的主要成果 | 第176-178页 |
| 一 发表的主要学术论文 | 第176-177页 |
| 二 参与的主要项目和获得的奖励 | 第177-178页 |
| 致谢 | 第178页 |
