| 摘要 | 第3-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 第一章 文献综述 | 第16-26页 |
| 1.1 引言 | 第16页 |
| 1.2 褐煤提质技术现状 | 第16-17页 |
| 1.3 国内外低阶煤低温炭化炉的技术现状 | 第17-19页 |
| 1.3.1 国外低温干馏技术 | 第17-18页 |
| 1.3.2 国内低温干馏技术的开发和应用现状 | 第18-19页 |
| 1.4 褐煤型煤 | 第19-21页 |
| 1.4.1 有粘结剂成型 | 第20页 |
| 1.4.2 无粘结剂成型 | 第20页 |
| 1.4.3 热压成型工艺 | 第20-21页 |
| 1.5 煤低温热解产气特性研究进展 | 第21-23页 |
| 1.5.1 煤热解过程的物理形态变化 | 第21页 |
| 1.5.2 煤热解过程的化学反应 | 第21-22页 |
| 1.5.3 各因素对煤热解的影响 | 第22-23页 |
| 1.6 CFD模拟计算燃烧与传热过程 | 第23-24页 |
| 1.7 课题的提出及内容 | 第24-26页 |
| 第二章 褐煤型煤热解实验装置及实验过程 | 第26-42页 |
| 2.1 实验原料和仪器设备 | 第26-27页 |
| 2.1.1 化学试剂、气体及规格 | 第26页 |
| 2.1.2 褐煤型煤工业分析和元素分析 | 第26-27页 |
| 2.1.3 主要仪器设备 | 第27页 |
| 2.2 实验装置 | 第27-33页 |
| 2.2.1 褐煤型煤制备过程 | 第27-28页 |
| 2.2.2 褐煤型煤低温炭化装置 | 第28-31页 |
| 2.2.3 褐煤型煤低温炭化收集煤气操作过程 | 第31-32页 |
| 2.2.4 褐煤型煤低温炭化产气特性实验条件 | 第32-33页 |
| 2.3 褐煤型煤低温炭化煤气组分分析 | 第33-37页 |
| 2.3.1 分析仪器及其工作条件 | 第33页 |
| 2.3.2 定性分析及出峰位置的确定 | 第33-35页 |
| 2.3.3 定量分析 | 第35-36页 |
| 2.3.4 标准曲线准确性检验和数据处理方法 | 第36-37页 |
| 2.4 炭化产品产率计算 | 第37页 |
| 2.4.1 半焦产率的计算 | 第37页 |
| 2.4.2 低温热解气产率计算 | 第37页 |
| 2.5 褐煤型煤及炭化产品的表征分析 | 第37-42页 |
| 2.5.1 傅里叶红外变换分析(FT-IR) | 第37-38页 |
| 2.5.2 X射线衍射分析(XRD) | 第38-39页 |
| 2.5.3 比表面积和孔结构分析(BET) | 第39页 |
| 2.5.4 拉曼光谱分析(RAMAN) | 第39-40页 |
| 2.5.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第40页 |
| 2.5.6 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第40-42页 |
| 第三章 褐煤型煤低温热解产气特性研究 | 第42-54页 |
| 3.1 升温速率对褐煤型煤热解产气特性的影响 | 第42-43页 |
| 3.2 炭化终温对褐煤型煤热解产气特性的影响 | 第43-47页 |
| 3.2.1 升温速率20℃/min不同炭化终温产气特性 | 第43-44页 |
| 3.2.2 升温速率15℃/min不同炭化终温产气特性 | 第44-45页 |
| 3.2.3 升温速率10℃/min不同炭化终温产气特性 | 第45-46页 |
| 3.2.4 升温速率5℃/min不同炭化终温产气特性 | 第46-47页 |
| 3.3 停留时间对褐煤型煤热解的影响 | 第47-48页 |
| 3.4 热解气氛对褐煤型煤热解的影响 | 第48-49页 |
| 3.5 不同煤种型煤的热解特性 | 第49-50页 |
| 3.6 不同粒度对褐煤型煤热解的影响 | 第50-51页 |
| 3.7 入炉温度对褐煤型煤热解的影响 | 第51-52页 |
| 3.8 本章小结 | 第52-54页 |
| 第四章 低温炭化产品表征分析 | 第54-70页 |
| 4.1 不同炭化终温下褐煤型煤和产品的工业分析和元素分析 | 第54-56页 |
| 4.1.1 不同炭化终温下褐煤型煤和产品的工业分析 | 第55页 |
| 4.1.2 不同炭化终温下褐煤型煤和产品的元素分析 | 第55-56页 |
| 4.2 傅里叶红外变换(FTIR)分析 | 第56-57页 |
| 4.3 X射线衍射分析(XRD) | 第57-58页 |
| 4.4 比表面积和孔结构分析 | 第58-61页 |
| 4.4.1 吸附-脱附等温线 | 第58-59页 |
| 4.4.2 比表面积和孔径分析 | 第59-61页 |
| 4.4.3 孔容积分析 | 第61页 |
| 4.5 褐煤型煤和半焦的界面结合状态及微观变化 | 第61-63页 |
| 4.6 褐煤型煤和半焦中碳和氧元素存在形态变化 | 第63-66页 |
| 4.6.1 不同炭化终温下褐煤型煤表面结构中碳的赋存形态 | 第63-64页 |
| 4.6.2 不同炭化终温下褐煤型煤表面结构中氧赋存形态 | 第64-66页 |
| 4.7 不同炭化终温下褐煤型煤的拉曼光谱(RAMAN)分析 | 第66-67页 |
| 4.8 本章小结 | 第67-70页 |
| 第五章 低温炭化炉中燃烧模拟 | 第70-96页 |
| 5.1 CFD及FLUENT基本原理 | 第70-71页 |
| 5.1.1 CFD基本原理 | 第70页 |
| 5.1.2 FLUENT求解思路 | 第70-71页 |
| 5.2 数学模型 | 第71-76页 |
| 5.2.1 数值求解基本方程 | 第71页 |
| 5.2.2 湍流的基本方程 | 第71-73页 |
| 5.2.3 三维湍流流动模型 | 第73-74页 |
| 5.2.4 燃烧模型 | 第74-75页 |
| 5.2.5 传热模型 | 第75-76页 |
| 5.3 模拟参数的选择 | 第76-78页 |
| 5.3.1 几何网格划分 | 第76-77页 |
| 5.3.2 燃烧模型选择及燃烧工况 | 第77-78页 |
| 5.4 不同燃烧室燃烧数值模拟 | 第78-94页 |
| 5.4.1 旋流式低温燃烧室燃烧模拟 | 第78-83页 |
| 5.4.2 对喷式低温燃烧室燃烧模拟 | 第83-89页 |
| 5.4.3 迂回火道式低温燃烧室燃烧模拟 | 第89-94页 |
| 5.5 本章小结 | 第94-96页 |
| 第六章 结论与建议 | 第96-100页 |
| 6.1 主要结论 | 第96-98页 |
| 6.2 不足之处与工作建议 | 第98-100页 |
| 参考文献 | 第100-106页 |
| 致谢 | 第106-108页 |
| 发表论文和专利 | 第108页 |
