含尘焦油热解规律的基础研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第16-42页 |
| 1.1 课题背景 | 第16-18页 |
| 1.1.1 世界能源现状 | 第16页 |
| 1.1.2 我国能源现状 | 第16-17页 |
| 1.1.3 煤热解/燃烧多联产工艺 | 第17-18页 |
| 1.2 文献综述 | 第18-37页 |
| 1.2.1 煤焦油的组成特征 | 第18-19页 |
| 1.2.2 温度对焦油热解的影响 | 第19-22页 |
| 1.2.3 停留时间对焦油热解的影响 | 第22页 |
| 1.2.4 反应气氛对焦油热解的影响 | 第22-24页 |
| 1.2.5 固体填料对焦油热解的影响 | 第24-34页 |
| 1.2.6 升温速率对热解过程的影响 | 第34-35页 |
| 1.2.7 供氢试剂对沥青质热解的影响 | 第35-36页 |
| 1.2.8 微波热解简介 | 第36-37页 |
| 1.3 课题提出 | 第37-39页 |
| 1.4 论文研究内容 | 第39-42页 |
| 第2章 含尘焦油表征与产物分析方法 | 第42-62页 |
| 2.1 含尘焦油的来源 | 第42-43页 |
| 2.2 分析与表征方法 | 第43-46页 |
| 2.2.1 元素组成分析 | 第43页 |
| 2.2.2 焦油化学组成分析 | 第43-44页 |
| 2.2.3 气相产物分析 | 第44-45页 |
| 2.2.4 热重分析 | 第45页 |
| 2.2.5 红外分析 | 第45页 |
| 2.2.6 核磁分析 | 第45-46页 |
| 2.2.7 能谱分析 | 第46页 |
| 2.2.8 水含量分析 | 第46页 |
| 2.3 含尘焦油的组成与基本性质 | 第46-57页 |
| 2.3.1 实验用含尘焦油样品的制备 | 第46-48页 |
| 2.3.2 固体粉尘含量的确定 | 第48-49页 |
| 2.3.3 轻、重质组分的切割 | 第49-51页 |
| 2.3.4 含尘焦油的元素组成 | 第51-52页 |
| 2.3.5 含尘焦油的热值 | 第52页 |
| 2.3.6 含尘焦油的化学组成 | 第52-54页 |
| 2.3.7 固体粉尘的粒度分析 | 第54-55页 |
| 2.3.8 固体粉尘的形貌分析 | 第55-56页 |
| 2.3.9 固体粉尘的金属元素分析 | 第56-57页 |
| 2.4 热解产物的采集与定量 | 第57-60页 |
| 2.4.1 气相产物的采集与定量 | 第57-58页 |
| 2.4.2 液相产物的采集与定量 | 第58-60页 |
| 2.4.3 固相产物的收集与定量 | 第60页 |
| 2.5 小结 | 第60-62页 |
| 第3章 含尘焦油热解制油实验研究 | 第62-88页 |
| 3.1 引言 | 第62页 |
| 3.2 实验部分 | 第62-67页 |
| 3.2.1 实验装置 | 第62-65页 |
| 3.2.2 实验条件 | 第65-66页 |
| 3.2.3 实验重复性 | 第66-67页 |
| 3.3 慢速蒸馏热解研究 | 第67-73页 |
| 3.3.1 恒温时间的确定 | 第67-68页 |
| 3.3.2 热解产物的分布 | 第68-71页 |
| 3.3.3 焦油产物的变化 | 第71-72页 |
| 3.3.4 气相产物的变化 | 第72页 |
| 3.3.5 焦油产物与气相产物的关系 | 第72-73页 |
| 3.4 热解温度的影响 | 第73-75页 |
| 3.4.1 温度对产物收率的影响 | 第74页 |
| 3.4.2 温度对焦油产物的影响 | 第74-75页 |
| 3.4.3 温度对气相产物的影响 | 第75页 |
| 3.5 加热速率的影响 | 第75-81页 |
| 3.5.1 加热速率对产物收率的影响 | 第75-78页 |
| 3.5.2 加热速率对焦油产物的影响 | 第78-80页 |
| 3.5.3 加热速率对气相产物的影响 | 第80-81页 |
| 3.6 还原性气氛的影响 | 第81-84页 |
| 3.6.1 气氛对产物收率的影响 | 第81-82页 |
| 3.6.2 气氛对焦油产物的影响 | 第82-83页 |
| 3.6.3 气氛对气相产物的影响 | 第83-84页 |
| 3.7 固体粉尘的影响 | 第84-87页 |
| 3.7.1 固体粉尘对产物收率的影响 | 第84-85页 |
| 3.7.2 固体粉尘对焦油产物的影响 | 第85-86页 |
| 3.7.3 固体粉尘对气相产物的影响 | 第86-87页 |
| 3.8 小结 | 第87-88页 |
| 第4章 含尘焦油热解制气实验研究 | 第88-110页 |
| 4.1 引言 | 第88页 |
| 4.2 实验部分 | 第88-91页 |
| 4.2.1 热解装置 | 第88-89页 |
| 4.2.2 热解条件与步骤 | 第89-90页 |
| 4.2.3 实验重复性 | 第90-91页 |
| 4.3 温度的影响 | 第91-98页 |
| 4.3.1 温度对产物收率的影响 | 第91-92页 |
| 4.3.2 温度对焦油产物的影响 | 第92-93页 |
| 4.3.3 温度对气相产物的影响 | 第93-94页 |
| 4.3.4 温度对热解气热值的影响 | 第94-95页 |
| 4.3.5 温度对含尘焦油热解制气效率的影响 | 第95-96页 |
| 4.3.6 焦油产物与气相产物的关系 | 第96-97页 |
| 4.3.7 不同组分对热解气的贡献 | 第97-98页 |
| 4.4 停留时间的影响 | 第98-102页 |
| 4.4.1 停留时间对产物收率的影响 | 第98-99页 |
| 4.4.2 停留时间对气相产物的影响 | 第99-100页 |
| 4.4.3 停留时间对热解气热值的影响 | 第100-101页 |
| 4.4.4 停留时间对含尘焦油热解制气效率的影响 | 第101-102页 |
| 4.5 水蒸气的影响 | 第102-104页 |
| 4.5.1 水蒸气对产物收率的影响 | 第102页 |
| 4.5.2 水蒸气对气相产物的影响 | 第102-103页 |
| 4.5.3 水蒸气对热解气热值的影响 | 第103页 |
| 4.5.4 水蒸气对含尘焦油热解制气效率的影响 | 第103-104页 |
| 4.6 床料的影响 | 第104-108页 |
| 4.6.1 床料对产物收率的影响 | 第104-105页 |
| 4.6.2 床料对气相产物的影响 | 第105-107页 |
| 4.6.3 床料对热解气热值的影响 | 第107页 |
| 4.6.4 床料对含尘焦油热解制气效率的影响 | 第107-108页 |
| 4.7 小结 | 第108-110页 |
| 第5章 重质组分热解实验研究 | 第110-134页 |
| 5.1 引言 | 第110页 |
| 5.2 重质组分热解 | 第110-113页 |
| 5.2.1 热解产物的分布 | 第110-111页 |
| 5.2.2 焦油产物的变化 | 第111-112页 |
| 5.2.3 气相产物的变化 | 第112-113页 |
| 5.3 轻质组分热解 | 第113-116页 |
| 5.3.1 热解产物的分布 | 第113-114页 |
| 5.3.2 焦油产物的变化 | 第114-115页 |
| 5.3.3 气相产物的变化 | 第115-116页 |
| 5.4 轻质组分对重质组分热解的影响 | 第116-124页 |
| 5.4.1 慢速蒸馏过程的影响 | 第116-117页 |
| 5.4.2 轻质组分对重质组分热解过程的影响 | 第117-122页 |
| 5.4.3 轻质组分比例的影响 | 第122-124页 |
| 5.5 蒽对重质组分热解过程的影响 | 第124-128页 |
| 5.5.1 蒽的热解 | 第125页 |
| 5.5.2 重质组分的热解 | 第125-126页 |
| 5.5.3 蒽对重质组分热解的影响 | 第126-128页 |
| 5.6 氢化蒽对重质组分热解过程的影响 | 第128-131页 |
| 5.6.1 氢化蒽的热解 | 第128-129页 |
| 5.6.2 氢化蒽对重质组分热解的影响 | 第129-131页 |
| 5.7 轻质组分在重质组分热解过程中的作用 | 第131-132页 |
| 5.7.1 轻质组分的供氢作用 | 第131页 |
| 5.7.2 轻质组分的储氢作用 | 第131-132页 |
| 5.8 小结 | 第132-134页 |
| 第6章 重质组分热解过程反应分子动力学模拟 | 第134-154页 |
| 6.1 引言 | 第134页 |
| 6.2 反应分子动力学简介 | 第134-137页 |
| 6.2.1 反应分子动力学 | 第134-136页 |
| 6.2.2 基于GPU的反应分子动力学 | 第136-137页 |
| 6.3 重质组分分子结构的构建 | 第137-141页 |
| 6.3.1 重质组分红外分析 | 第137-138页 |
| 6.3.2 重质组分核磁分析 | 第138-139页 |
| 6.3.3 重质组分分子模型构建 | 第139-140页 |
| 6.3.4 重质组分分子结构优化 | 第140-141页 |
| 6.4 模拟结果分析 | 第141-151页 |
| 6.4.1 重质组分热解模拟条件 | 第141-142页 |
| 6.4.2 程序升温过程热解产物的演变规律 | 第142-145页 |
| 6.4.3 自由基随时间的演变规律 | 第145-146页 |
| 6.4.4 气体组分随时间的演变规律 | 第146-147页 |
| 6.4.5 轻质焦油产物随时间的演变规律 | 第147-149页 |
| 6.4.6 重质焦油产物随热解时间的演变规律 | 第149-151页 |
| 6.5 热解碎片转化的能垒分析 | 第151-153页 |
| 6.6 小结 | 第153-154页 |
| 第7章 含尘焦油循环热解煤热解/燃烧工艺衡算 | 第154-170页 |
| 7.1 引言 | 第154页 |
| 7.2 物料衡算 | 第154-163页 |
| 7.2.1 煤热解产物分布 | 第154-156页 |
| 7.2.2 含尘焦油热解产物分布 | 第156-157页 |
| 7.2.3 衡算过程 | 第157-161页 |
| 7.2.4 衡算结果 | 第161-163页 |
| 7.3 热量衡算 | 第163-167页 |
| 7.3.1 衡算过程 | 第163-166页 |
| 7.3.2 衡算结果 | 第166-167页 |
| 7.4 小结 | 第167-170页 |
| 第8章 结论与展望 | 第170-174页 |
| 8.1 结论 | 第170-172页 |
| 8.2 论文创新点 | 第172页 |
| 8.3 展望 | 第172-174页 |
| 参考文献 | 第174-188页 |
| 附录 符号表 | 第188-190页 |
| 致谢 | 第190-192页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第192页 |
