锡林浩特褐煤提质过程的TG-DSC同步热动力学研究

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该论文主要探讨了2014年对锡林浩特褐煤进行提质过程中的同步热分析动力学研究。研究采用了非等温热重分析(TG)和差示扫描量热法(DSC)相结合的方法,对不同粒径(74~104μm、104~124μm和124~178μm)的褐煤样本进行了实验。研究者运用了无模型法(Friedman法)和多重扫描速率法(5、10、15、20、25和30K/min),以此来确定样品在提质过程中的质量动力学模型和热动力学模型。 实验结果显示,随着粒径的减小,褐煤的质量行为与热行为变得越来越一致,表明粒径对提质过程有显著影响。论文提出,机理函数模型E1:α、B1:α(1-α)和D1:1/2α能有效描述锡林浩特褐煤提质过程中的动力学特性。这些模型对于理解褐煤提质的内在机制以及优化工艺条件具有重要意义。 论文强调了褐煤作为低阶煤的重要地位,其提质是为了克服其水分高、挥发分多、热值低和灰熔点低等问题,以提升其可用性和经济性。已有的研究主要集中在技术应用上,如高压蒸汽脱水、流化床提质、超临界CO2提质和微波提质等,但关于提质过程的动力学研究相对较少,特别是与过程热分析的结合。 文中指出,褐煤提质过程不仅涉及水分的去除,还可能伴随煤的组成和结构变化。因此,深入理解提质过程的动力学行为对于改进褐煤的品质控制和优化生产流程至关重要。这篇论文的成果为褐煤提质技术的发展提供了重要的理论支持,有助于提高褐煤的利用效率和经济效益。