| 摘要 | 第3-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 第一章 绪论 | 第17-55页 |
| 1.1 研究背景 | 第17-19页 |
| 1.2 文献综述及研究现状 | 第19-41页 |
| 1.2.1 煤气化的定义及影响因素 | 第19-23页 |
| 1.2.1.1 煤气化的定义 | 第19页 |
| 1.2.1.2 煤气化过程的影响因素 | 第19-23页 |
| 1.2.2 煤气化的前驱过程 | 第23-28页 |
| 1.2.2.1 干燥热解 | 第23-24页 |
| 1.2.2.2 CO_2对煤热解过程的影响 | 第24-28页 |
| 1.2.3 各类煤气化技术 | 第28-30页 |
| 1.2.4 煤气化动力学及反应机理 | 第30-35页 |
| 1.2.4.1 均相模型（HM） | 第31页 |
| 1.2.4.2 未反应收缩核模型（SUCM） | 第31-32页 |
| 1.2.4.3 随机孔模型（RPM） | 第32页 |
| 1.2.4.4 Wen 模型（WM） | 第32-33页 |
| 1.2.4.5 气化反应速率方程 | 第33-35页 |
| 1.2.5 煤焦与单一 H_2O 或 CO_2气化反应研究总结 | 第35-36页 |
| 1.2.6 CO_2作为气化剂对 H_2O 气化反应的影响 | 第36-38页 |
| 1.2.7 气化反应性的研究方法 | 第38-39页 |
| 1.2.8 煤气化过程的 Aspen Plus 模拟研究 | 第39-41页 |
| 1.3 对现有问题的分析 | 第41-42页 |
| 1.4 实验方案的构建 | 第42-43页 |
| 参考文献 | 第43-55页 |
| 第二章 实验内容及样品表征 | 第55-69页 |
| 2.1 引言 | 第55页 |
| 2.2 实验原料 | 第55-58页 |
| 2.2.1 煤样的选择 | 第55-57页 |
| 2.2.2 实验用化学试剂 | 第57-58页 |
| 2.2.3 煤灰样的制备 | 第58页 |
| 2.3 实验装置 | 第58-60页 |
| 2.3.1 马弗炉 | 第58页 |
| 2.3.2 加压固定床热解炉 | 第58-60页 |
| 2.3.3 常压综合热分析仪 | 第60页 |
| 2.4 样品的表征 | 第60-64页 |
| 2.4.1 Raman 测试 | 第60-62页 |
| 2.4.2 FT-IR 测试 | 第62-63页 |
| 2.4.3 XRD 测试 | 第63-64页 |
| 2.4.4 BET 测试 | 第64页 |
| 2.5 ASPEN PLUS 流程模拟方法的建立 | 第64-67页 |
| 2.5.1 干法排灰固定床气化模型特征 | 第64页 |
| 2.5.2 模型建立需要的实验基础 | 第64-65页 |
| 2.5.3 总体模型流程 | 第65-66页 |
| 2.5.4 气化指标参数的定义及说明 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-69页 |
| 第三章 CO_2对煤热解气体释放及煤焦结构的影响 | 第69-87页 |
| 3.1 引言 | 第69页 |
| 3.2 实验部分 | 第69-71页 |
| 3.2.1 煤焦的制备及气体的检测 | 第69-71页 |
| 3.2.2 反应性测试 | 第71页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第71-82页 |
| 3.3.1 CO_2气氛对原煤热解特性影响 | 第71-73页 |
| 3.3.1.1 CO_2气氛热解对原煤热失重特性影响 | 第71-72页 |
| 3.3.1.2 CO_2气氛热解对焦产率影响 | 第72-73页 |
| 3.3.2 CO_2气氛热解对气体逸出规律影响 | 第73-77页 |
| 3.3.3 CO_2气氛热解对煤焦结构形成的影响 | 第77-82页 |
| 3.3.3.1 CO_2气氛热解对煤焦表面化学官能团的影响 | 第77-78页 |
| 3.3.3.2 CO_2气氛热解对煤焦微晶结构的影响 | 第78-80页 |
| 3.3.3.3 CO_2气氛热解对煤焦比表面积和孔隙结构的影响 | 第80-82页 |
| 3.4 本章小结 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 第四章 以拉曼光谱研究 CO_2对煤焦结构及气化反应性影响 | 第87-105页 |
| 4.1 引言 | 第87页 |
| 4.2 实验部分 | 第87-90页 |
| 4.2.1 煤焦的制备 | 第87-88页 |
| 4.2.2 Raman 光谱实验条件的确定 | 第88-90页 |
| 4.3 CO_2气氛下热解焦产率分布及结构特点 | 第90-97页 |
| 4.3.1 CO_2气氛下热解对焦产率分布的影响 | 第90-91页 |
| 4.3.2 CO_2气氛下热解对煤焦化学结构变化影响 | 第91-97页 |
| 4.4 CO_2气氛对煤焦气化反应性的影响 | 第97-102页 |
| 4.5 本章小结 | 第102-103页 |
| 参考文献 | 第103-105页 |
| 第五章 CO_2作为气化剂对 H_2O 气化反应的影响规律 | 第105-135页 |
| 5.1 引言 | 第105-106页 |
| 5.2 实验部分 | 第106-110页 |
| 5.2.1 实验样品及焦的制备 | 第106-107页 |
| 5.2.2 气化反应性测试 | 第107-108页 |
| 5.2.3 脱灰煤及金属负载煤样的制备 | 第108-109页 |
| 5.2.4 数据处理及协同效应的判断标准 | 第109-110页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第110-130页 |
| 5.3.1 温度和气化剂配比对原煤气化反应性的影响 | 第110-117页 |
| 5.3.1.1 气化温度对 XM 和 YN 原煤气化反应速率的影响 | 第110-112页 |
| 5.3.1.2 CO_2作为气化剂对 XM 和 YN 原煤-H_2O 气化反应性的影响 | 第112-117页 |
| 5.3.2 CO_2作为气化剂对 YN 煤焦-H_2O 气化反应性的影响 | 第117-130页 |
| 5.3.2.1 YN 煤焦微晶结构的表征 | 第117-120页 |
| 5.3.2.2 CO_2作为气化剂与 H_2O 共气化过程协同效应的揭示 | 第120-124页 |
| 5.3.2.3 脱灰 YN 煤焦的反应性 | 第124-130页 |
| 5.4 本章小结 | 第130-131页 |
| 参考文献 | 第131-135页 |
| 第六章 以 ASPEN PLUS 模拟 CO_2替代 H_2O 对固定床碎煤加压气化的影响 | 第135-153页 |
| 6.1 引言 | 第135页 |
| 6.2 模型的描述及可靠性验证 | 第135-139页 |
| 6.3 操作条件的优化 | 第139-142页 |
| 6.3.1 O_2/coal 比的影响 | 第139-140页 |
| 6.3.2 Steam/O_2比的影响 | 第140-141页 |
| 6.3.3 压力的影响 | 第141-142页 |
| 6.4 CO_2的不同替代比例对气化特性指标的影响 | 第142-151页 |
| 6.4.1 CO_2的替代量对气体组成的影响 | 第142-145页 |
| 6.4.2 CO_2的替代量对气化特性参数的影响 | 第145-150页 |
| 6.4.3 CO_2的替代量对碳排放的影响 | 第150-151页 |
| 6.5 本章小结 | 第151页 |
| 参考文献 | 第151-153页 |
| 第七章 结论与建议 | 第153-157页 |
| 7.1 主要结论 | 第153-154页 |
| 7.2 论文创新点 | 第154-155页 |
| 7.3 进一步工作建议 | 第155-157页 |
| 个人简介 | 第157页 |
| 攻读学位期间主要成果 | 第157-159页 |
| 主持及参与的研究项目 | 第159页 |
| 获奖情况 | 第159-160页 |
| 致谢 | 第160-161页 |
