抑制溶損反應改善焦炭熱性質.pdf

1、圍繞焦炭溶損反應的研究前沿,采用改進的GMDH方法得到了焦炭溶損反應性的控制模型.以此模型指導配煤可煉制出符合高爐熱性質要求的焦炭;提出采用負催化技術和化學氣相沉積技術改善焦炭熱性質的方法,并對其工藝條件、影響因素及機理進行了詳細研究,提出工業(yè)實施的設想.1.在總結國內(nèi)外焦炭質量預測模型的基礎上,采用了最新發(fā)展的GMDH方法作為數(shù)學模型的創(chuàng)建工具,以19種單種煤和64個配煤在SCO爐上的試驗數(shù)據(jù)為基礎,建立了適用于大生產(chǎn)焦炭的溶損反應性

2、控制模型,并研究了焦炭熱性質的影響因素及其作用大小.2.進行了采用負催化劑抑制溶損反應改善焦炭熱性質研究,考察了對焦炭溶損反應性具有負催化作用的物種和化學形態(tài).3.化學氣相沉積改善焦炭熱性質的研究,采用甲烷化學氣相沉積的方法在焦炭內(nèi)外表面進行熱解炭的沉積,對焦炭的氣孔結構以及氣孔壁的碳結構進行修整,以降低焦炭的反應性,提高焦炭的反應后強度.考察了溫度,反應時間,流率,CH<,4>濃度等因素對改善焦炭熱性質的效果,結果表明1000℃,51

3、 l/h,4-6小時為本實驗條件下最佳的甲烷化學氣相沉積條件.用SEM、偏光顯微鏡對沉積前后焦炭的微觀結構進行了觀察,從微觀角度證明了熱解炭沉積的效果,氣相色譜分析甲烷裂解的尾氣成分,發(fā)現(xiàn)含有甲烷、乙烷、乙烯、丙烯、丁烯及C<,6>、C<,7>有機烴等,提出了甲烷裂解路徑的假設及熱解炭沉積的機理.利用TG-DTG對焦炭進行非等溫熱重分析,獲得了甲烷化學氣相沉積對焦炭溶損反應動力學參數(shù)的作用規(guī)律,推導出焦炭溶損反應動力學方程,再次證明焦炭