复合气氛下低阶煤气化特性及工业应用

**章低阶煤的资源特点与常见加工利用方式001～019
**节我国低阶煤资源特点001
一、我国低阶煤赋存分布001
二、我国低阶煤的煤质特点002
三、开发低阶煤利用技术的重要意义003
第二节低阶煤常见加工利用方式004
一、用作燃料004
二、干燥提质005
三、热解（干馏）提质006
四、低阶煤气化007
五、褐煤成型007
六、直接液化008
七、溶剂抽提008
八、无灰煤技术009
九、热溶催化转化工艺009
十、制备吸附剂009
十一、制备水煤浆010
第三节低阶煤大规模开发利用的影响因素010
一、国家政策011
二、水资源012
三、煤气化技术013
四、单位能耗014
五、其他015
第四节本章小结016
参考文献016 第二章低阶煤气化技术特点及工业化进程020～033
**节低阶煤用作气化原料的优势020
第二节低阶煤气化技术的分类与特点022
一、固定床气化023
二、流化床气化023
三、气流床气化023
第三节低阶煤气化技术工业化进程024
一、低阶煤气化技术工业化开发概况024
二、中国科学院灰熔聚气化技术026
三、U-gas气化技术028
第四节低阶煤气化技术的前景分析030
一、较高的能量利用效率030
二、巨大应用市场031
第五节本章小结032
参考文献033 第三章低阶煤气化过程的影响因素034～043
**节H2O/O2反应气氛034
第二节气化温度036
第三节气化压力037
第四节挥发分-半焦相互作用038
第五节其他因素039
第六节本章小结040
参考文献041 第四章低阶煤气化过程中H2O/O2协同作用宏观特征044～058
**节气化过程及褐煤转化率增幅044
一、原料特性044
二、气化过程046
三、褐煤转化率及其增幅047
第二节氧化反应对水蒸气气化反应协同作用宏观特征048
一、氧化反应对水蒸气气化反应协同作用的发现及方向分析048
二、氧化反应对水蒸气气化反应协同作用的进一步验证050
第三节氧化反应对水蒸气气化反应协同作用的宏观动力学特征052
一、气流床中水蒸气气化反应宏观动力学052
二、流化床中水蒸气气化反应宏观动力学054
第四节本章小结058
参考文献058 第五章低阶煤气化过程中H2O/O2协同作用机制059～073
**节氧化反应对水蒸气气化半焦物理结构的影响059
一、气化半焦物理结构的表征测试条件059
二、添加氧气前后气化半焦物理结构的变化060
第二节氧化反应对水蒸气气化半焦官能团的影响063
一、不同气氛下半焦的傅里叶红外光谱063
二、不同气氛下半焦的拉曼分析064
三、不同气氛下半焦的窄谱扫描XPS-O1s谱图066
第三节氧化反应对水蒸气气化反应机理的影响068
一、氧交换机理和水蒸气解离吸附机理的一致性068
二、协同作用下的氧交换机理和水蒸气解离吸附机理069
第四节本章小结071
参考文献072 第六章低阶煤气化过程中H2O/O2协同作用的规律074～094
**节反应器类型对促进作用的影响及分析074
一、不同反应器中添加氧气前后胜利褐煤转化率的变化074
二、不同反应器中水蒸气传质速率分析078
三、不同反应器中水蒸气气化反应动力学分析080
四、挥发分-半焦相互作用分析085
第二节气化温度对促进作用的影响及分析086
第三节水蒸气浓度对促进作用的影响及分析087
第四节氧气浓度对促进作用的影响及分析090
第五节本章小结091
参考文献092 第七章低阶煤流化床气化动力学及反应器模型095～136
**节低阶煤气化动力学095
一、均相模型095
二、未反应收缩核模型096
三、混合模型097
四、随机孔模型098
五、气化机理模型100
六、分布活化能模型102
七、幂函数模型102
八、半经验模型103
第二节低阶煤气化反应器模型103
一、夹带流反应器103
二、流化床反应器107
三、流化床-固定床反应器113
四、常压/加压热重分析仪117
五、丝网反应器121
六、其他反应器122
第三节本章小结125
参考文献129 第八章H2O/O2协同作用下低阶煤气化过程建模分析137～181
**节低阶煤气化反应器建模影响因素分析138
一、煤灰熔融结渣性及其对气化温度的影响138
二、气固相流动特点140
三、反应区域划分及各区域动力学分析141
四、热量传递模型与能量衡算145
第二节低阶煤气化反应器建模过程分析146
一、协同作用影响下的气固相反应模型146
二、协同作用影响下的气固相流动模型148
三、协同作用影响下的反应分区及各区动力学149
四、褐煤转化率及煤气组成的计算151
第三节模型的求解152
一、模型中未知参数的求解152
二、分区域模型求解154
第四节模型的应用155
一、胜利褐煤熔融结渣性预测及适宜气化温度的确定155
二、模型预测值与实验结果的对比156
三、模型对不同气氛下褐煤气化的预测159
四、模型对不同停留时间下褐煤气化的预测164
五、模型对不同粒径褐煤气化的结果预测168
六、模型中参数的敏感性分析170
第五节本章小结175
参考文献175 第九章低阶煤流化床气化中试过程分析182～201
**节低阶煤流化床气化炉温炉压波动研究182
一、中试气化原料和工艺182
二、炉温波动分析184
三、炉压波动分析188
四、煤灰中碳含量分析190
第二节气化剂量对流化床工业气化过程炉温炉压的影响191
一、水蒸气量对炉温的影响191
二、氧气量对炉温的影响192
三、水蒸气量和氧气量对炉压的影响194
第三节流化床工业气化试验工艺计算过程分析195
一、工艺计算界区195
二、物料衡算196
三、热量衡算197
四、工艺过程技术经济指标计算198
第四节本章小结199
参考文献200 第十章低阶煤流化床气化工业试验202～220
**节低阶煤熔融特性及适宜气化温度的确定202
一、化学组成对煤灰熔融温度的影响202
二、SiO2-Al2O3型矿物对煤灰熔融温度的影响206
三、预测煤灰熔融温度的新方法及其对低阶煤的预测210
第二节工业试验过程及氧气量和加煤量变化分析211
第三节工业试验中炉温稳定性分析213
第四节工业试验中炉压稳定性分析215
第五节工业试验灰渣残碳和煤气成分分析217
第六节本章小结217
参考文献218