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1、第2 卷第3 期煤炭转化v o l _ 24 u3：0 0 1 年7 月C()A I。【()N V F R s l()NJ u l 2(【)1煤热解过程中氮和硫化合物分配及生成机理尤先锋”刘生玉2 吴争鸣”任军4 谢克昌”摘要论述了氯、硫元素在煤中的存在形态，目前世界上对不同热解条件下的煤中氮、硫变化规律和生成机理研究方面的基本情况，对影响氮、硫在热解产品中分配因素如煤种、温度、压力、停留时间、粒径、煤阶等作了介绍同时介绍了一些舍氮，硫化舍物可能的形成途径关键词煤，热解，氯化物，硫化物中图分类号T Q j 3 0 2O引言地球上的石油资源预计到2 0 5 0 年左右被人类用完如果到那时候人类还
2、未找到合适的替代能源，煤将成为主要的能源现在由于煤的利用过程中产生的有害气体会对环境造成污染，因此煤的高效洁净转化技术越来越受到人们的重视煤在燃烧过程中放出的氮氧化物和硫氧化物是污染环境的主要物质硫氧化物是形成酸雨的主要物质，氮氧化物也参与形成酸雨；N：O 气体是温室气体之一，而且它还会破坏臭氧层我国的煤资源很=F 富煤炭是我国当前的主要能源，如何经济有效地利用煤资源并减少对环境的污染已成为当前煤领域研究的重要任务之一1概况美国很早就开始研究煤在热解条件下氮的化学行为把煤中氮的研究系统分为基础研究和技术研究S。l。m o n o 提出的挥发分氮和焦氮的脱除模型至今仍被沿用澳大利亚是系统研究N
3、O，牛成前驱物的主要国家之一，以N e l s o n 等”为代表。他们采用快速热解的方法热解煤，分析产生的N H。，H c N等组分，提出了可能的机理和影响氮存在形态的因素日本对氮氧化物的研究起步较晚，开始于2 0 世纪9 0 年代，主要研究关于煤中含氮官能团对于燃烧产生的氮氧化物的影响，煤热解时含氮官能团与形成氮氧化物的关系等；其研究机构有G u n m a 和T o h。k u 大学，K a m b a r a 等”l 研究的足关于煤中含氮官能团对燃烧时产生的氮氧化物的影响等德国和英国对于煤中氮的研究也较早另外在芬兰也有对于煤中氮的研究机构。代表人物是I。e p p a l 扎t i 等
4、我目对于煤中氮的研究比较少，主要集巾在氮化物的脱除技术上目前世界上对煤中硫行为进行研究的国家有很多美国的K e I e m e n 等“1 采用程序升温分解法(T P D)研究热解过程煤中有机硫向H 二s 的转化以及碳氢化台物的生成变化规律并建立r 一个基于活化能的机理模型，此模型用来分析T P D 的数据X u 等j3 用新发明的高选择性硫化学芡光检测器(s c D)和控制温度热解法一起来定量和半定量煤中的硫形态国家9 7 3 填目o I 于课题(G 19 9 9 0 2 2 1 0 1)1)硕上牛；2)博士生；3)副教授z4)助卵工律师；j)教授、博上生导师一碳化学与化工重点蛮验室，IJ
5、眄省煤科学与技术重点实验室上碌理工大学，0 3!l 太原收稿日期：2 l _ 0 3：9 万方数据煤炭转化西班牙的J o s e 等“研究煤中硫结构在低温热解过程中的变化，他们用气相色谱和傅立叶红外检测热解过程中产生的H：S，C o s 和S()。等气体解释硫铁矿和有机硫在热解过程中的变化规律，并用一系列加了不同硫铁矿的煤样来验证，从而指导脱硫方面的工作英国和德国也对煤中硫形态进行研究中国科学院山西煤化所的C h e n 等”o 在固定床上对于煤中硫形态进行r 加氢热解和氮气氛下热解的研究2煤中杂原子氮和硫的主要存在形式煤中氮的含量一般不高，在o 3 3 5 之间，一般为l 2 煤中的氯来源于
6、成煤植物所含有的蛋白质、氨基酸、生物碱等含氮成分”目前对于煤中氮的存在形态_ r 解的还不够完全，但通常认为都是有机氮，主要是吡啶、吡咯型氮和季氮吡咯型氮是煤中氮的主要存在形式【，从褐煤到无烟煤中都含有，占氮总量的5 0 8 0，吡啶氮在煤中的含量一般为o 2 0 季氮在煤中的含量为o】3；w o j t 6 w l c z m l 的研究表明在煤中季氮的含量不受煤阶的影响，最多时也只占2 0；吡啶的含量随煤阶的增大而增大，可从无烟煤的l o 上升到商阶煤的4 0；吡咯的含量随煤阶的增大而减小，向更稳定的六元环过渡，其在煤中的含量可从烟煤的8 0 左右降到无烟煤的5 0 左右人们对煤中氮的另一
7、形式N H，是否存在还持有不同的看法煤中硫的含量为o 1 l o，随产地的不同而不同，含硫量的高低与成煤时的沉积环境有关系我国煤中的含硫量总的趋势是海陆交替相沉积的煤，其总硫含量普遍较高，硒相沉积的总硫含量较低一般来说我国北部所产的煤。含硫量较低，往南则逐渐增高煤中的硫主要有四种形态，分别是硫酸盐硫、硫铁矿硫、有机硫和元素硫硫酸盐硫是以不同的硫酸盐形式存在的盐，如石膏(c a s o。2 H：o)，硫酸亚铁(F e s o；7 H：o)，硫酸钡(B a s O；)等，硫铁矿硫主要是黄铁矿硫和白铁矿硫煤中的有机硫通常分为脂肪硫和芳香硫，主要有硫醇、硫醚、硫化物、二硫化物、双硫醚和噻吩等在仝硫与硫
8、铁矿和有机硫的含量变化方面有一定的规律：在高硫煤中总是硫铁矿硫占多数，而低硫煤中有机硫总是超过其它形式的硫的含量3煤热解条件下氮和硫的分配3 1影响硫分配的主要因素硫在热解产物中的焦、焦油和气体中的分配取决于煤阶、矿物质的含量、全硫量和它在煤中的各种分配的形态以及热解条件(如实验系统、加热速率、终温、保留时问、载气流速、煤的粒径等)等3 1 I 煤热解时硫的变化(1)硫在热解时的分配P a”i ck _ 1”认为在结焦过程中煤中的硫有大约一半在固体中，另一半在挥发分中在焦中既有无机硫又有连接在煤中碳基团上的硫保留在焦中和挥发分中的硫的比例受几个因素的影响：热解产生气体的影响(特别是氢气)、热解
9、条件的影响和原煤的影响以前的研究表明在焦化作用的早期阶段释放出来的硫很容易和碳基结合形成复杂的含硫碳化物，这种物质就是通常所说焦中的有机硫它在很高的温度下仍能保持稳定(2)煤热解时气体组分中硫的变化许多人都研究了热解过程中含硫化合物脱除变化的情况，但由于许多因素影响硫的转化，结果很复杂c a l k l n的研究表明：在6 0 0C 8 0 0C 时，脂肪硫，疏醇和二硫化物热解产生H。s，在9 0 0c 1 时，芳香旗硫和有些硫醇开始产生H：s，噻吩硫需要更高的分解温度另外，一些从硫铁矿或有机硫中放出的H，s 会和焦发生反应c r a w f o r d 等发现含碱性物质的高硫煤要脱除硫非常困
10、难，因为在热解中碱性物质会和H z s发生反应而产生C a S 或M g s 煤热解产生的气体中的硫主要为Hz S，c()s c H。s H 和c S。根据A t t a r 的研究表明，在热解过程中含硫化合物先形成自由基，这些自由基捕获氧原子分解形成H。s 和烯烃，这些反应的的氢颞子来源于煤中的含氢化合物，如烷基单元等有人提出在低温阶段热解和氢解的氢的来源几乎完全一致煤中内部的氢原子；在高温阶段，惰性气体条件下，由于热解过程中内部氢原子不能满足不稳定硫基团的需要这些基团之间互相结合形成稳定而很难脱除的噻吩结构另外，脂肪硫、硫醇和二硫化物很容易在低温下分解，而在N。条件下，噻吩硫的分解需要很高
11、的温度许多研究者认为c o s 是由硫铁矿热解产生的单质s 或硫铁矿自身和c O 反应产生有人提出在加氢热解中黄铁矿和氢气迅速地反应生成硫化亚铁，这样就阻止丁C()S 的形成；在热解中，极 万方数据第3 期尤先锋等煤热解过程中氯和硫化台物分配及生成机理性聚台能引起交连，然后分解出c 0，这对生成c o s有利一些研究者认为c s：的形成与硫铁矿的反应有关而事实证明，气体和气固相的二次反应在c s。的形成中有重要作用在色谱所测的气体产物(丝网反应器中)主要是H：S 和少量的噻吩衍生物，噻吩衍生物随煤种的不同而不同考虑终温的冈素，7 0 0C 以前在烟煤和无烟煤中没有太显著硫的释放，而在低级煤中有
12、许多热不稳定的有机硫基团如硫醇、脂肪族硫和二硫化物在7 0 0c 8 5 0c 之间形成H 2 s，芳香硫则在9 0 0c 形成H：s，噻吩结构的硫在9 5 0C 时转化形成H：s(3)煤热解时焦硫的变化G a r c i aL a b i a n o等。2o 的研究表明：无烟煤在焦中的含硫量最高，硫在焦中的含量随着煤阶的降低而降低，随全硫量的增高而降低大约有2 0 4 0 的硫进入焦油中在挥发分中硫的含量有时大于4 0，这与煤中挥发分物质有关系有证据表明随着加热速率的的上升，煤中硫向气体的转化是增加的焦中硫的含量在j 5 0C 以上基本不变化X R D 的分析表明，加氢热解中，4 0 0C
13、6 5 0C 之间，有明显的F e S 和c a s峰在4 0 0C 以上的焦中就没有黄铁矿的峰几乎所有的黄铁矿已经在4 0 0C 前被还原了，F e S 可以由F e s：的还原形成，c a s 可能是H：s 和稀土或碱土族的氧化物形成(4)目前仍存在的问题在热解过程产生的硫化物可以根据硫在煤中的分配形态(如硫酸盐、硫化铁矿有机硫等)作出假设，这些假设也可以根据各种可能反应的动力学模型给出近年来煤中的有机硫结构引起了广泛的兴趣，但是关于煤的有机硫的反应动J J 学研究却一直比较少用来定性和定量煤中有机硫的形态的化学方法包括程序升温还原法、程序升温氧化法，程序升温分解法和快速热解法等这些方法有
14、一个规律就是不同的有机硫形态在释放时有各自的特征温度另一个问题是硫铁矿和碱性矿物质会影响煤中硫形态的检测硫铁矿和有机硫一起热解产生含硫的气体，而碱性物质会吸收含硫的气体不同的煤形态类型也会对硫的释放有影响在热解过程总的硫铁矿的行为和它对有机硫释放的影响到目前还不太清楚A t t a r 等研究发现仅1 5 的硫铁矿产生H。S L a f f e y 指出对于所有煤种，F e S：向F e S 的还原取决于硫化铁矿的类型C a l k j n 采用含不同程度黄铁矿的煤种来解决这个问题对于所有的煤来说，在7 0 0C 9 5 0(、之间硫的释放会增加最后一个峰值，然后囚煤种的不同有不同的下降程度。
15、降低的结果被认为是含硫的气体产物与焦或矿物质反应的结果形成的机理非常重要焦中有机硫的反应仍未找到合理的解释，很可能是形成了难以脱除的噻吩结构3】2 几种硫热解产物的形成(1)黄铁矿分解生成磁黄铁矿通常受热解还原气氛的影响在加氢热解中磁黄铁矿的转化率更高，所需的温度也低些H。会促进黄铁矿向磁黄铁矿的转化：F e S 2+X H 2 一F e S 2 一，+X H 2 S当黄铁矿在5 5 0c 或更高的温度下分解时，它按下面的方程式分解：F e S 2 一F e S 十S然后单质硫和热解产生的H。反应生成H。s：H 2+S H。S(2)H：s 是硫组分热解的主要气体产物，主要由脂肪族硫和硫铁矿等分
16、解产生，它开始产生于2 0 0C，在5 0 0C 6 0 0C 时达到最大值，到9 0 0C10 0 0C 仍可能保持同一水平C O s s O：，S()。和c s：以较少的形式存在许多研究者认为c o s 是由硫铁矿热解产生的单质s 和c o，或硫铁矿自身和c 0 反应产生：S+C 0 一C o S至于c s。，有人认为它的形成与F e s。有关有人认为与F e s 2 无关3 2 热解条件下氮的分配3 2 1 氮在热解过程中的变化(1)氮在热解中的分配o h t s u k a 等”“。认为煤热解时大约3 0 5 0 的氮留在焦中1 0 2 0 的氮在气体中。l o 1 5 的氮以凝聚相存
17、在焦油中，另外有1 2 的N o 和少量的氮气存在并且氮以不同的化合物形态进入到焦油和焦中，影响它们分配的因素有温度、压力、加热速度和停留时间等(2)氮在挥发分中的分配氮在挥发分中以H C N，N H。，N。和焦油等形式存在在热解过程中，除了焦油中的氮，部分燃料氮作为气体(主要是H c N 和N H 3)释放，H o o g e n d o o m 等认为煤中的吡啶和吡咯氮分解放出H c N，I i i 煤中的氨基基团会作为N H。放出，部分H c N 被还原成N H。热解中，N H。和H c N 的产量随煤阶的变化而变化低挥发分煤产生少量的N H。和H c N J o h n s s o n
18、L J“总结了 万方数据煤炭转化大量实验结果认为：(1)低阶煤释放的N H。高于或等于高阶煤释放的N H，；(2)高阶煤比低阶煤的H c N 释放量高温度对N H。和H c N 的影响很复杂，在热解中N H。和H C N 的产量随温度的增加而增加一般认为在高温下H c N 是主要产物N e l 一s o n”发现当温度大于10 0 0K 时，H C N 是主要的气相含氮物，而且与煤种无关N H。在7 7 3K 以后产生对所有的煤种来说，它在7 7 3K l1 7 3K 之间产生的总量大于H C N B a u m a n n 等在温度9 0 0K12 j oK 时测出N H，是主要的含氮产物由
19、于下面的关系式：2 H C N+6 H：一2 N H。+2 C H。所以加大压力会有利于N H。的形成，尤其在低的加热速率下，在9 7 3K 以后，H c N 与N H。的形成有直接的关系反应的途径可能是基元反应由于焦中H或O H 基团的存在，焦中的H C N 向N H。的转化在112 3K 以后煤种的不同也会对此反应有影响，从灰分的分析可以看出，是化合物而不是单一的元素对煤中的N H。和H(：N 的放出有催化作用从N H。向N。的转化应在更高的压力下B a s s t l a k i s 等经研究表明在热解过程中的N H。和H c N 的比率与热解的模式有关，固定床慢速热解时产生更多的N H
20、，射流床快速热解产生更多的H C N s o I n o n 等。研究发现当温度小于9 7 3K 时，并没有多少N H。和H c N 形成焦油氮是挥发分氮的主要存在形式B a u m a n n 等使用射流床热解硬煤发现焦油中c N 比几乎与温度无关，焦油中氮的官能团类似于煤随着惰性气体中()。的增加，焦油中的c，N 比下降有关焦油氮存在状态的报道很少，有人认为焦油氮的存在状态与原煤相同，原因是焦油的产生是通过打开它们与周围分子连接的较弱的桥键；另一些人则认为由于焦油中没有季氯，且毗啶和吡咯氯的含量发生变化，所以焦油氮的存在状态与原煤不同(3)煤热解时焦氮的变化焦氮受温度的影响最大，一般来说温
21、度愈高，氮含量最低，当温度大于2o o oK 时，焦氮会全部释放c o s t a 等的研究表明，随着热解温度的增加，焦中的C N 比会比原煤中的c N 比低焦的c N 比足温度的函数B a u m a n n 发现在射流床上，焦中的氮是随着温度的增加而增加，而c N 的比率随温度的增加而降低J o h n s s。n 1”认为低温下氮的脱挥发分的速率小于煤的其它成分的脱除速率，焦的c N 小于原煤的c N 比；高温下氮的释放速度大于其它的挥发分，这时焦的c N 比大于原煤的C N 比氮在焦中以吡啶、吡咯和季氮等形式存在N e ls o n 等在研究中发现焦中的季氮含量下降而吡啶氮的含量上升，
22、他认为季氮和吡啶在结构上应该柏似K e l e m e n 等后来经研究证实季氮的结构和吡啶的确很相似不同的是季氮在吡啶的结构上连着氧基团，在热解中失去氧而变成吡啶有报道部分吡咯在热解中也是可以转化成吡啶的但这与热解的条件和煤种有关系K e l e m e n-“总结如下：(I)原煤中最多可含8 0 的吡咯氮，4 0 的吡啶氮和2 0 的季氮；(2)随着热解条件的严厉毗咯开始向吡啶氮转化，并且伴随着部分挥发分的脱除主要是形成N H。和H c N；(3)在很高的温度下或很长的停留时问下，所有的吡咯氮都将转化为吡啶氮(4)N H：和H c N 的形成N H。和H C N 的形成很复杂，N H。可能
23、足由含N H 官能团或季氯分解形成“。，M b l l e r 等在流化床的条件下研究N H。和H c N 的形成，认为N H。的形成有两种途往：(1)直接的N H，基用的释放；(2)H，和H C N 反应生成但哪一种机理占主导地位尚不清楚H(：N 的形成涉及到自由基17，H c N 开始形成于6 7 3K，在脱挥发分的阶段是由焦油氮的分解和c N 基团的脱除产生，后来则是由吡咯和吡啶氮的分解产生L l。”。等阐述了N H。的可能形成机理对于N H。产生于季氯的说法持有异议，认为煤中的氮主要存在于杂环中，但仍可证实N H，基团的存在4结束语研究煤中氮和硫杂原子的存在形态及在热解中的变化规律，不
24、仪对节约能源，提高燃烧效率有重要指导意义，而且希单能够对燃烧过程中产生的s o，和N o，等有害气体进行有效的控制，达到减少大气污染的目的由于煤中氮、硫的行为很复杂目前还没有找到合适的途径来研究其准确的变化机理，随着科学技术的不断发展，相信不远的将来会实现煤的高教、清洁转化参考文献1 jsL，l(蛐o nPR f o】k e tMBF v 0 1 u t I o no fF u e lN l I r o g mc o a lD【a tL【1 z a n o nF u e l，1 97 8 5 7：7 4 97 s 5 万方数据第3 期尤先锋等煤热解过程中氮和硫化合物分配及生成机理：?1I，fr
25、 h u n z h u B u c k I。yAN N 卅5 0 nPFE f f N f s。fT e m 即r a t n d 。k c“l x rM 口nf kN f f m g c nF 眦f f 删l i，-o fT a f sP r()d u c 叫U n d e rH hH e a t l n gR a t eC。n d I t I o n*F u P f，1 0 9 8，7 7 H5 716 43：K a m b a r as T a k a r a a d aT T o y o s h mMR e I a t I o nB e e nF u n c t I o n a lF
26、 o o fc o a lN 1 tr o g e n a n dN()：E m l 8 s 1。nf r o mP u l o e r l 2 e dC o a lC o n l b u s t l n nF u e I 19 9 5，7 4 12 7 4、12 5 3：I K e】nSR“g hs N T r a n s f 日f m nKJ n e l l f 0 驴nJ cS uJ P h u rF。f m 5 l nA 增。脚P 删u m(、o a】sD u r m gP y】y s l s F e i，I9 9 3 陀：6 4 5 6 5 3一j jx ux l a o y 柚K
27、M e rL E x a m m a t I o no fs u l f u fF 0 r m c o a lb yD 1 r e c tP y r。l y 8 1 sa n dc h【u m l n e s c eD 叭e c t o nFL I，19 9 5，7 4：1 4 9 915 0 3：6。I。h r r aJV B。n f lAJ，M o l m e r R R e l P a 舢f V。l a t l Ps u l f u rc o m p o u n 出D l m“gL o w T P 巾p e r a t u r eP y r o l y s l so f C【】F u e
28、 l，I 4 7 S：9 懿9 3 9：7 jc b e nH a o k【，1B a o q l“z Y a“g 1 1“d，T r a n s f o r n l a t I o no fs u l f u rD u r l n gP y r 0 1 y s l s a n dH y d r o p y m【y s fc o a【n l e【1 9 9 8 7 7：4 8 74 9 3一胡T h o m a sKMT h eR e l e a fN l t。o g e nO x l d e sD u 邶gc h a rc o m b u【o nF u e l 1 9 9 7 7 6；4 5
29、7 4 7 39 jL a“g h l I nMK G a v i nDG R e 甜GP c 呻la n dc h a rM f o F nc h n l I sc。yD u“gP f e s s 舶dF】u j d z e d 如dc。m b s“o n F u P【1 9 9 4，7 3 10 2 7l0 3 31【)w 叫c z MA，n l sJA r h eF a 忙o fNL t r o g e nF u n c t l n a l l l l e s l nc o a lO l l r l n gP y r o l y 5 l sa n d c o m b u s t F u
30、e I，1 9 9 5，7 4：5 1)7 5 1 6：1 1 P a kJws u l p h u rR e】P a s ef r。mP y H t nR e】a f l 曲f oc。a lP y r o l y 52 s F u d，1 9 9 3，7 2 f 2 8 1、2 8 5：j!Oa r r l 扑L a b l a n oF H a m p a n m l a nE，wL“枷sA D e t 盯m l n a t l o n。fs u【f u rR e f e a s e a n d1 t sK l n e t I c s【nR a p 试P y r o I y s【s o f
31、(o aL _ F u e l 19 9 5，7 4：1 0 7 2：13()h s u k aY w uz h l h“g。N r o g e nR e l e a*eD u r l“gF l x e db e dG a s I fL c a t l o no fs e v e r“c o a l sw i t hc 0 2：F a c t o r sc o n t r ou i“gF o r m a 1 0 nD fN，F u d，19 9 9 7 8 f 1、阳7 1 4 1w uz h t h e n g，oh l R u k aY N l【r o g e nD l s t rL b
32、uT 1(1 n l nH 、i x e d b dP y r o I y s fc o a kw l t hD t f k r e n tR a n k s：F o r m a l l n ds o u r c e o fN2P u e l，1 9 9 7 7 6：4 774 8 21 15 jJ。h n s s。nJEF o r m a n n dR e d u c t 1 no fF u e l N l【r o g。n()x l d e s m F l u l d l z e db e dc o m b u s t b n F u e【。1 9 虬7 3；13 9 8 1 4 15：】6
33、 N f l 删PF K e l l yMD，w o r n 日tMJ【o 脚州o no fF l】e lN i t r o g nc。a IV o I a e st。N()，P 削r s o 体u n“fR 8 p i dH e a n n 2C o n d l t u)n$F u e I 1 9 9 1 7 0：4 0 3 4 0 7 171I 1c h u n z h u，P a“gY a n y u a nF o r m a【l o no fN H3D u n”gt h eP y r o l y s I s。faB nc o a l 1 n：P r o c o f1 5 t hA a
34、II n t e r n a t【o nPL t t s b u n hC o a【C o n k r e n c e T 帅a n，1 9 9 8：1 8 1c h u 位h u N P【s o nP FA nE x 肚【m P n a ls t u d y。h h eR e I e a s eo fN l t r o 旷”fr 0 1 nc o a l sP y r o I y z 砌b e dR e a c 脚mI n：2 6 t hS y m p(1 n C o m b 蚺【o 口C o m b u sc【o nI n s fr f uc e，j 9 9 63 2 0 S3 2 1 1
35、1 9 L lc h h u B u c k【8 yAN，N e l s o nPF F o r m a n o n。fN 0 P r e c u r s o r sD u r l“gl h cP y r o【”I so fc o a kmaF i u I d l z e d-b e dR e a c t o rI n：P r u co fl5 t hA“n u a lI n t e r n a t l o nP I”s b u r t h(：0 8 1C o n f e r e n c e T w i w a n。L 9 9 8：2 0 jN e l 湖PF，l 1【1 h u n z h
36、u，I，e d e s m aEB F o r m a t l o no f H c N 0 f r o m l h e R a pL dP y r o l y s l so f c o a【s E n e r g y8F u e【1 9 9 6 1 0：2 6 2 6 SS T U D Yo FN I T R o G E NA N DS U L F U RD I S T R I B U T l o NA N DF U N C T I O N A LF O R M SD U R I N GC O A LP Y R o L Y S l SY o uX i a n f e n gL i us h
37、e n g y uw uz h e n g m i n gR e n j u na n dx i eK e c h a n g(5 f“押K 叫L d 6 C 1(1 P 舢r s o r 州d 丁P 拍舢z 噎y，S n n 工iK QL 丑6o 厂5 c j e n f P n dT c c h n。h g，T“，u n nU n i e r s i 时o jT e c h n o L 0 9 了，o Q 2 AT a i，u n n)A B S T R A C TT h I sr e p o r td e s c“b e st h er e s e a r c ho fn i t m g
38、 e na n ds u l f u ri nc o a ld u r i“gp y r o l y s l s D i s c u s s e ss o m ef a c t o r yt h a ta f f e c tt h en i t r o g e na n ds u l f u ri np y r o l y s i sp r o d u c t ss u c ha sf i n a lr e m p 盯a t u r e r e s i d u c et i m e，p a n I c l es i z ee t c T h em e c h a n i s ma n df。r
39、 m i n gp a t h so fN H3 H C N，H2 Sa n dS O2a n dv a r i o u sn I t r o g e na n ds u l f u rf u n c t i o n a lf o r m si nc o a la r ed e s c“b e d K E YW o R D Sc o a l。c o a lp y r o l y s i s，n i i r o g c nc o m p o u n d s，s u l f u rc o m p o u n d s 万方数据煤热解过程中氮和硫化合物分配及生成机理煤热解过程中氮和硫化合物分配及生成机
40、理作者：尤先锋，刘生玉，吴争鸣，任军，谢克昌作者单位：一碳化学与化工重点实验室山西省煤科学与技术重点实验室太原理工大学,刊名：煤炭转化英文刊名：COAL CONVERSION年，卷(期)：2001，24(3)被引用次数：8次 参考文献(20条)参考文献(20条)1.Solomon P R.Colket M B Evolution of Fuel Nitrogen in Coal Devolatilization 19782.Li Chunzhu.Buckley A N.Nelson P F Effects of Temperature and Molecular Mass on the Nit
41、rogenFunctionality of Tars Produced Under High Heating Rate Conditions 19983.Kambara S.Takaraada T.Toyoshima M Relation Between Functional Forms of Coal Nitrogen and NOxEmission from Pulverized Coal Combustion 19954.Kelemen S R.Vaughn S N Transformation Kinetics of Organic Sulphur Forms in Argonne P
42、remium CoalsDuring Pyrolysis 19935.Xu Xiaoyang.Mer L Examination of Sulfur Forms in Coal by Direct Pyrolysis and ChemiluminescenceDetection 19956.Lbarra J V.Bonet A J.Moliner R Release of Volatile Sulfur Compounds During Low TemperaturePyrolysis of Coal 19947.Chen Haokan.Li Baoqing.Yang Jill Transfo
43、rmation of Sulfur During Pyrolysis and Hydropyrolysis ofcoal 19988.Thomas K M The Release of Nitrogen Oxides During Char Combustion 19979.Laughlin M K.Gavin D G.Reed G P Coal and Char Nitrogen Chemistry During Pressurized Fluidized BedCombustion 199410.Wojtbwicz M A.Pels J A The Fate of Nitrogen Fun
44、ctionalities in Coal During Pyrolysis andCombustion 199511.Patrick J W Sulphur Release from Pyrites in Relation to Coal Pyrolysis 199312.Garcia-Labiano F.Hampartsoumian E.Williams A Determination of Sulfur Release and its Kinetics inRapid Pyrolysis of Coal 199513.Ohtsuka Y.Wu Zhiheng Nitrogen Releas
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47、e of Nitrogen from Coals Pyrolyzed-bedReactors 199619.Li Chunzhu.Buckley A N.Nelson P F Formation of NOx Precursors During the Pyrolysis of Coals in aFluidized-bed Reactor 199820.Nelson P F.Li Chunzhu.Ledesma E B Formation of HCNO from the Rapid Pyrolysis of Coals 1996 相似文献(10条)相似文献(10条)1.期刊论文 王峥.范浩
48、杰.龚希武.黄浩.胡国新.WANG Zheng.FAN Hao-jie.GONG Xi-wu.HUANG Hao.HU Guo-xin 旋转锥式热解炉内煤颗粒混合热解的实验研究-动力工程2007,27(2)设计出一种旋转锥式煤热解炉,对炉内煤颗粒热解过程进行实验研究,测定了煤颗粒平均粒径、热解温度、旋转锥旋转速率及煤热解失重的关系.实验结果表明,随着煤颗粒平均粒径的增加、热解温度的降低和旋转锥旋转速率的减小,热解失重呈现出明显的下降趋势;此外,在煤颗粒中加入载热体,可促进煤颗粒热交换过程的传热效果,而且随着载热体混合量的增加使煤热解失重呈现增加趋势.研究结果有助于深入理解煤热解机理,为新型旋转
49、锥式热解炉的深入研究和推广应用提供参考.2.期刊论文 刘全润.胡浩权.LIU Quan-run.HU Hao-quan 大同煤热解和加氢热解过程中产物生成规律的研究-河南化工2009,26(12)在压力2 MPa,温度350650 范围内,对比研究了大同煤分别在氮气和氢气气氛下热解过程中产物的分布和气体生成规律.研究表明,煤的热解和加氢热解转化率和水产率都随温度上升而增加;在热解条件下,焦油产率在500 出现最大值.氢气对煤热解转化只有超过一定温度才具有促进作用,此时与热解相比具有较高的CO、CH4和C+2产率以及较低的CO2产率.3.学位论文 刘全润 煤的热解转化和脱硫研究 2005 燃煤排
50、放的SO2是引起大气污染的重要原因，因此煤中硫的脱除是洁净煤研究的重要课题。该论文以提高煤热解脱硫率和焦油产率为目标，主要研究了热解和加氢热解过程中硫的变迁规律和矿物质对热解脱硫的影响，归纳了影响煤热解脱硫效率的几个主要问题。针对这些问题，探讨了三种新的热解脱硫过程。研究内容和研究结果：1.以神府煤和霍林格勒煤为例，在热重分析仪上考察了煤中矿物质以及三种外加矿物质Al2O3、CaO和K2CO3对煤热解反应性和动力学的影响。试验结果表明：煤的内在矿物质对煤的热解转化影响不大；对于高灰煤，由于煤中矿物质本身的热分解，原煤的热解转化率比脱灰煤略高。所研究的三种外加矿物质对煤热解转化有催化作用，催化特