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復(fù)合氣氛下低階煤氣化特性及工業(yè)應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787122464453
- 條形碼：9787122464453 ; 978-7-122-46445-3
- 裝幀：平裝
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
復(fù)合氣氛下低階煤氣化特性及工業(yè)應(yīng)用 內(nèi)容簡介
氣化是大規(guī)模清潔利用低階煤的高效技術(shù)，氧化和水蒸氣氣化是氣化過程*重要的兩個反應(yīng)，多數(shù)研究者將它們分別獨立研究，但實際氣化過程要復(fù)雜很多，二者之間存在協(xié)同作用。本書基于作者的研究成果，主要介紹H2O/O2/CO2復(fù)合氣氛下協(xié)同作用的宏觀特征、作用方向、作用機(jī)理、發(fā)生規(guī)律、影響因素（溫度、壓力、氣化劑濃度、反應(yīng)器類型、揮發(fā)分半焦作用），以及協(xié)同作用對氣化動力學(xué)、反應(yīng)器建模和操作條件優(yōu)化的影響，同時介紹了利用該研究成果進(jìn)行的中間試驗和工業(yè)試驗。 本書可作為煤化工領(lǐng)域從事反應(yīng)器開發(fā)、工藝優(yōu)化、設(shè)計與生產(chǎn)管理的工程技術(shù)人員的參考書，也可作為高等學(xué)校和研究院所研究生的教學(xué)用書和參考書。
復(fù)合氣氛下低階煤氣化特性及工業(yè)應(yīng)用 目錄
**章低階煤的資源特點與常見加工利用方式001～019
**節(jié)我國低階煤資源特點001
一、我國低階煤賦存分布001
二、我國低階煤的煤質(zhì)特點002
三、開發(fā)低階煤利用技術(shù)的重要意義003
第二節(jié)低階煤常見加工利用方式004
一、用作燃料004
二、干燥提質(zhì)005
三、熱解（干餾）提質(zhì)006
四、低階煤氣化007
五、褐煤成型007
六、直接液化008
七、溶劑抽提008
八、無灰煤技術(shù)009
九、熱溶催化轉(zhuǎn)化工藝009
十、制備吸附劑009
十一、制備水煤漿010
第三節(jié)低階煤大規(guī)模開發(fā)利用的影響因素010
一、國家政策011
二、水資源012
三、煤氣化技術(shù)013
四、單位能耗014
五、其他015
第四節(jié)本章小結(jié)016
參考文獻(xiàn)016 第二章低階煤氣化技術(shù)特點及工業(yè)化進(jìn)程020～033
**節(jié)低階煤用作氣化原料的優(yōu)勢020
第二節(jié)低階煤氣化技術(shù)的分類與特點022
一、固定床氣化023
二、流化床氣化023
三、氣流床氣化023
第三節(jié)低階煤氣化技術(shù)工業(yè)化進(jìn)程024
一、低階煤氣化技術(shù)工業(yè)化開發(fā)概況024
二、中國科學(xué)院灰熔聚氣化技術(shù)026
三、U-gas氣化技術(shù)028
第四節(jié)低階煤氣化技術(shù)的前景分析030
一、較高的能量利用效率030
二、巨大應(yīng)用市場031
第五節(jié)本章小結(jié)032
參考文獻(xiàn)033 第三章低階煤氣化過程的影響因素034～043
**節(jié)H2O/O2反應(yīng)氣氛034
第二節(jié)氣化溫度036
第三節(jié)氣化壓力037
第四節(jié)揮發(fā)分-半焦相互作用038
第五節(jié)其他因素039
第六節(jié)本章小結(jié)040
參考文獻(xiàn)041 第四章低階煤氣化過程中H2O/O2協(xié)同作用宏觀特征044～058
**節(jié)氣化過程及褐煤轉(zhuǎn)化率增幅044
一、原料特性044
二、氣化過程046
三、褐煤轉(zhuǎn)化率及其增幅047
第二節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)協(xié)同作用宏觀特征048
一、氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)協(xié)同作用的發(fā)現(xiàn)及方向分析048
二、氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)協(xié)同作用的進(jìn)一步驗證050
第三節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)協(xié)同作用的宏觀動力學(xué)特征052
一、氣流床中水蒸氣氣化反應(yīng)宏觀動力學(xué)052
二、流化床中水蒸氣氣化反應(yīng)宏觀動力學(xué)054
第四節(jié)本章小結(jié)058
參考文獻(xiàn)058 第五章低階煤氣化過程中H2O/O2協(xié)同作用機(jī)制059～073
**節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化半焦物理結(jié)構(gòu)的影響059
一、氣化半焦物理結(jié)構(gòu)的表征測試條件059
二、添加氧氣前后氣化半焦物理結(jié)構(gòu)的變化060
第二節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化半焦官能團(tuán)的影響063
一、不同氣氛下半焦的傅里葉紅外光譜063
二、不同氣氛下半焦的拉曼分析064
三、不同氣氛下半焦的窄譜掃描XPS-O1s譜圖066
第三節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)機(jī)理的影響068
一、氧交換機(jī)理和水蒸氣解離吸附機(jī)理的一致性068
二、協(xié)同作用下的氧交換機(jī)理和水蒸氣解離吸附機(jī)理069
第四節(jié)本章小結(jié)071
參考文獻(xiàn)072 第六章低階煤氣化過程中H2O/O2協(xié)同作用的規(guī)律074～094
**節(jié)反應(yīng)器類型對促進(jìn)作用的影響及分析074
一、不同反應(yīng)器中添加氧氣前后勝利褐煤轉(zhuǎn)化率的變化074
二、不同反應(yīng)器中水蒸氣傳質(zhì)速率分析078
三、不同反應(yīng)器中水蒸氣氣化反應(yīng)動力學(xué)分析080
四、揮發(fā)分-半焦相互作用分析085
第二節(jié)氣化溫度對促進(jìn)作用的影響及分析086
第三節(jié)水蒸氣濃度對促進(jìn)作用的影響及分析087
第四節(jié)氧氣濃度對促進(jìn)作用的影響及分析090
第五節(jié)本章小結(jié)091
參考文獻(xiàn)092 第七章低階煤流化床氣化動力學(xué)及反應(yīng)器模型095～136
**節(jié)低階煤氣化動力學(xué)095
一、均相模型095
二、未反應(yīng)收縮核模型096
三、混合模型097
四、隨機(jī)孔模型098
五、氣化機(jī)理模型100
六、分布活化能模型102
七、冪函數(shù)模型102
八、半經(jīng)驗?zāi)Ｐ?03
第二節(jié)低階煤氣化反應(yīng)器模型103
一、夾帶流反應(yīng)器103
二、流化床反應(yīng)器107
三、流化床-固定床反應(yīng)器113
四、常壓/加壓熱重分析儀117
五、絲網(wǎng)反應(yīng)器121
六、其他反應(yīng)器122
第三節(jié)本章小結(jié)125
參考文獻(xiàn)129 第八章H2O/O2協(xié)同作用下低階煤氣化過程建模分析137～181
**節(jié)低階煤氣化反應(yīng)器建模影響因素分析138
一、煤灰熔融結(jié)渣性及其對氣化溫度的影響138
二、氣固相流動特點140
三、反應(yīng)區(qū)域劃分及各區(qū)域動力學(xué)分析141
四、熱量傳遞模型與能量衡算145
第二節(jié)低階煤氣化反應(yīng)器建模過程分析146
一、協(xié)同作用影響下的氣固相反應(yīng)模型146
二、協(xié)同作用影響下的氣固相流動模型148
三、協(xié)同作用影響下的反應(yīng)分區(qū)及各區(qū)動力學(xué)149
四、褐煤轉(zhuǎn)化率及煤氣組成的計算151
第三節(jié)模型的求解152
一、模型中未知參數(shù)的求解152
二、分區(qū)域模型求解154
第四節(jié)模型的應(yīng)用155
一、勝利褐煤熔融結(jié)渣性預(yù)測及適宜氣化溫度的確定155
二、模型預(yù)測值與實驗結(jié)果的對比156
三、模型對不同氣氛下褐煤氣化的預(yù)測159
四、模型對不同停留時間下褐煤氣化的預(yù)測164
五、模型對不同粒徑褐煤氣化的結(jié)果預(yù)測168
六、模型中參數(shù)的敏感性分析170
第五節(jié)本章小結(jié)175
參考文獻(xiàn)175 第九章低階煤流化床氣化中試過程分析182～201
**節(jié)低階煤流化床氣化爐溫爐壓波動研究182
一、中試氣化原料和工藝182
二、爐溫波動分析184
三、爐壓波動分析188
四、煤灰中碳含量分析190
第二節(jié)氣化劑量對流化床工業(yè)氣化過程爐溫爐壓的影響191
一、水蒸氣量對爐溫的影響191
二、氧氣量對爐溫的影響192
三、水蒸氣量和氧氣量對爐壓的影響194
第三節(jié)流化床工業(yè)氣化試驗工藝計算過程分析195
一、工藝計算界區(qū)195
二、物料衡算196
三、熱量衡算197
四、工藝過程技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計算198
第四節(jié)本章小結(jié)199
參考文獻(xiàn)200 第十章低階煤流化床氣化工業(yè)試驗202～220
**節(jié)低階煤熔融特性及適宜氣化溫度的確定202
一、化學(xué)組成對煤灰熔融溫度的影響202
二、SiO2-Al2O3型礦物對煤灰熔融溫度的影響206
三、預(yù)測煤灰熔融溫度的新方法及其對低階煤的預(yù)測210
第二節(jié)工業(yè)試驗過程及氧氣量和加煤量變化分析211
第三節(jié)工業(yè)試驗中爐溫穩(wěn)定性分析213
第四節(jié)工業(yè)試驗中爐壓穩(wěn)定性分析215
第五節(jié)工業(yè)試驗灰渣殘?zhí)己兔簹獬煞址治?17
第六節(jié)本章小結(jié)217
參考文獻(xiàn)218
**節(jié)我國低階煤資源特點001
一、我國低階煤賦存分布001
二、我國低階煤的煤質(zhì)特點002
三、開發(fā)低階煤利用技術(shù)的重要意義003
第二節(jié)低階煤常見加工利用方式004
一、用作燃料004
二、干燥提質(zhì)005
三、熱解（干餾）提質(zhì)006
四、低階煤氣化007
五、褐煤成型007
六、直接液化008
七、溶劑抽提008
八、無灰煤技術(shù)009
九、熱溶催化轉(zhuǎn)化工藝009
十、制備吸附劑009
十一、制備水煤漿010
第三節(jié)低階煤大規(guī)模開發(fā)利用的影響因素010
一、國家政策011
二、水資源012
三、煤氣化技術(shù)013
四、單位能耗014
五、其他015
第四節(jié)本章小結(jié)016
參考文獻(xiàn)016 第二章低階煤氣化技術(shù)特點及工業(yè)化進(jìn)程020～033
**節(jié)低階煤用作氣化原料的優(yōu)勢020
第二節(jié)低階煤氣化技術(shù)的分類與特點022
一、固定床氣化023
二、流化床氣化023
三、氣流床氣化023
第三節(jié)低階煤氣化技術(shù)工業(yè)化進(jìn)程024
一、低階煤氣化技術(shù)工業(yè)化開發(fā)概況024
二、中國科學(xué)院灰熔聚氣化技術(shù)026
三、U-gas氣化技術(shù)028
第四節(jié)低階煤氣化技術(shù)的前景分析030
一、較高的能量利用效率030
二、巨大應(yīng)用市場031
第五節(jié)本章小結(jié)032
參考文獻(xiàn)033 第三章低階煤氣化過程的影響因素034～043
**節(jié)H2O/O2反應(yīng)氣氛034
第二節(jié)氣化溫度036
第三節(jié)氣化壓力037
第四節(jié)揮發(fā)分-半焦相互作用038
第五節(jié)其他因素039
第六節(jié)本章小結(jié)040
參考文獻(xiàn)041 第四章低階煤氣化過程中H2O/O2協(xié)同作用宏觀特征044～058
**節(jié)氣化過程及褐煤轉(zhuǎn)化率增幅044
一、原料特性044
二、氣化過程046
三、褐煤轉(zhuǎn)化率及其增幅047
第二節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)協(xié)同作用宏觀特征048
一、氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)協(xié)同作用的發(fā)現(xiàn)及方向分析048
二、氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)協(xié)同作用的進(jìn)一步驗證050
第三節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)協(xié)同作用的宏觀動力學(xué)特征052
一、氣流床中水蒸氣氣化反應(yīng)宏觀動力學(xué)052
二、流化床中水蒸氣氣化反應(yīng)宏觀動力學(xué)054
第四節(jié)本章小結(jié)058
參考文獻(xiàn)058 第五章低階煤氣化過程中H2O/O2協(xié)同作用機(jī)制059～073
**節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化半焦物理結(jié)構(gòu)的影響059
一、氣化半焦物理結(jié)構(gòu)的表征測試條件059
二、添加氧氣前后氣化半焦物理結(jié)構(gòu)的變化060
第二節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化半焦官能團(tuán)的影響063
一、不同氣氛下半焦的傅里葉紅外光譜063
二、不同氣氛下半焦的拉曼分析064
三、不同氣氛下半焦的窄譜掃描XPS-O1s譜圖066
第三節(jié)氧化反應(yīng)對水蒸氣氣化反應(yīng)機(jī)理的影響068
一、氧交換機(jī)理和水蒸氣解離吸附機(jī)理的一致性068
二、協(xié)同作用下的氧交換機(jī)理和水蒸氣解離吸附機(jī)理069
第四節(jié)本章小結(jié)071
參考文獻(xiàn)072 第六章低階煤氣化過程中H2O/O2協(xié)同作用的規(guī)律074～094
**節(jié)反應(yīng)器類型對促進(jìn)作用的影響及分析074
一、不同反應(yīng)器中添加氧氣前后勝利褐煤轉(zhuǎn)化率的變化074
二、不同反應(yīng)器中水蒸氣傳質(zhì)速率分析078
三、不同反應(yīng)器中水蒸氣氣化反應(yīng)動力學(xué)分析080
四、揮發(fā)分-半焦相互作用分析085
第二節(jié)氣化溫度對促進(jìn)作用的影響及分析086
第三節(jié)水蒸氣濃度對促進(jìn)作用的影響及分析087
第四節(jié)氧氣濃度對促進(jìn)作用的影響及分析090
第五節(jié)本章小結(jié)091
參考文獻(xiàn)092 第七章低階煤流化床氣化動力學(xué)及反應(yīng)器模型095～136
**節(jié)低階煤氣化動力學(xué)095
一、均相模型095
二、未反應(yīng)收縮核模型096
三、混合模型097
四、隨機(jī)孔模型098
五、氣化機(jī)理模型100
六、分布活化能模型102
七、冪函數(shù)模型102
八、半經(jīng)驗?zāi)Ｐ?03
第二節(jié)低階煤氣化反應(yīng)器模型103
一、夾帶流反應(yīng)器103
二、流化床反應(yīng)器107
三、流化床-固定床反應(yīng)器113
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五、絲網(wǎng)反應(yīng)器121
六、其他反應(yīng)器122
第三節(jié)本章小結(jié)125
參考文獻(xiàn)129 第八章H2O/O2協(xié)同作用下低階煤氣化過程建模分析137～181
**節(jié)低階煤氣化反應(yīng)器建模影響因素分析138
一、煤灰熔融結(jié)渣性及其對氣化溫度的影響138
二、氣固相流動特點140
三、反應(yīng)區(qū)域劃分及各區(qū)域動力學(xué)分析141
四、熱量傳遞模型與能量衡算145
第二節(jié)低階煤氣化反應(yīng)器建模過程分析146
一、協(xié)同作用影響下的氣固相反應(yīng)模型146
二、協(xié)同作用影響下的氣固相流動模型148
三、協(xié)同作用影響下的反應(yīng)分區(qū)及各區(qū)動力學(xué)149
四、褐煤轉(zhuǎn)化率及煤氣組成的計算151
第三節(jié)模型的求解152
一、模型中未知參數(shù)的求解152
二、分區(qū)域模型求解154
第四節(jié)模型的應(yīng)用155
一、勝利褐煤熔融結(jié)渣性預(yù)測及適宜氣化溫度的確定155
二、模型預(yù)測值與實驗結(jié)果的對比156
三、模型對不同氣氛下褐煤氣化的預(yù)測159
四、模型對不同停留時間下褐煤氣化的預(yù)測164
五、模型對不同粒徑褐煤氣化的結(jié)果預(yù)測168
六、模型中參數(shù)的敏感性分析170
第五節(jié)本章小結(jié)175
參考文獻(xiàn)175 第九章低階煤流化床氣化中試過程分析182～201
**節(jié)低階煤流化床氣化爐溫爐壓波動研究182
一、中試氣化原料和工藝182
二、爐溫波動分析184
三、爐壓波動分析188
四、煤灰中碳含量分析190
第二節(jié)氣化劑量對流化床工業(yè)氣化過程爐溫爐壓的影響191
一、水蒸氣量對爐溫的影響191
二、氧氣量對爐溫的影響192
三、水蒸氣量和氧氣量對爐壓的影響194
第三節(jié)流化床工業(yè)氣化試驗工藝計算過程分析195
一、工藝計算界區(qū)195
二、物料衡算196
三、熱量衡算197
四、工藝過程技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計算198
第四節(jié)本章小結(jié)199
參考文獻(xiàn)200 第十章低階煤流化床氣化工業(yè)試驗202～220
**節(jié)低階煤熔融特性及適宜氣化溫度的確定202
一、化學(xué)組成對煤灰熔融溫度的影響202
二、SiO2-Al2O3型礦物對煤灰熔融溫度的影響206
三、預(yù)測煤灰熔融溫度的新方法及其對低階煤的預(yù)測210
第二節(jié)工業(yè)試驗過程及氧氣量和加煤量變化分析211
第三節(jié)工業(yè)試驗中爐溫穩(wěn)定性分析213
第四節(jié)工業(yè)試驗中爐壓穩(wěn)定性分析215
第五節(jié)工業(yè)試驗灰渣殘?zhí)己兔簹獬煞址治?17
第六節(jié)本章小結(jié)217
參考文獻(xiàn)218
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復(fù)合氣氛下低階煤氣化特性及工業(yè)應(yīng)用 作者簡介
程相龍，工學(xué)博士，河南城建學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師。長期從事煤炭高效清潔轉(zhuǎn)化及下游高附加值產(chǎn)品開發(fā)的研究。近年來，以第 一作者發(fā)表SCI/EI論文9篇（1篇入選領(lǐng)跑者5000—中國精品科技期刊頂 尖學(xué)術(shù)論文），以第 一發(fā)明人獲授權(quán)發(fā)明專利7項。主持及參與國家科技支撐計劃項目、河南省科技攻關(guān)項目、河南省重點研發(fā)項目、平頂山市重大科技攻關(guān)項目等項目。工程實踐方面，從事煤化工現(xiàn)場管理和研發(fā)工作7年，撰寫河南省重點工程項目可研報告和國家科技支撐項目工藝設(shè)計包各1項。獲河南省科技進(jìn)步獎一項。
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