桦甸页岩油泥与半焦混烧特性.pdf

第?卷 第?期 ?年?月 ? 化?学?工?程 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 收稿日期? ? ? ? 作者简介? 李涛?男?硕士?研究方向为油页岩的综合利用?电话? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 桦甸页岩油泥与半焦混烧特性 李?涛 ?东北电力大学 油页岩综合利用教育部工程研究中心?吉林 吉林? 摘要?利用热重分析仪对桦甸页岩油泥与其? ?半焦混合燃烧时着火温度和燃烧特性进行考察?通过? ? ? ?研究 样品的混烧特性及气体释放规律?分析混合比和升温速率对混烧特性的影响并通过? ?法对样品混烧的动力学 特性进行了研究?结果表明?样品的燃烧分为?个阶段?油泥轻质组分燃烧阶段?油泥重质组分与半焦挥发分共燃 阶段及固定碳燃烧阶段?油泥比例的增大及升温速率的提高导致综合燃烧特性指数和稳燃指数逐渐增大?说明油 泥和升温速率有利于混合样品的燃烧特性?油泥比例的增大促进气体释放速率逐渐加大? ? ? ? ? ? ? ? ?呈现出 先减小后增大然后再增大的趋势?与油泥比例不成线性关系?说明油泥掺入有利于样品的燃烧?但并不一定有利于 样品的燃尽?除样品?外?其他样品活化能变化规律相似?轻质油燃烧阶段活化能在? ? ? ? ? ? ?共燃阶段 活化能在? ? ? ? ? ? ?固定碳燃烧阶段活化能达到了? ? ? ? ? ?左右? 关键词?页岩油泥?半焦?混烧?燃烧特性指数?稳燃指数?红外?动力学 中图分类号? ?文献标识码? ?文章编号? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?石油是保障世界各国经济发展?政治稳定?军事 安全的重要战略物资?但我国原油储量并不丰富? 因此油页岩可以作为一种重要的补充能源?油页岩 又称油母页岩?是一种富含有机质化石燃料?其世界 万方数据 李?涛?桦甸页岩油泥与半焦混烧特性 ?投稿平台? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 储量庞大?可以进行炼油或者燃烧发电供热?具有很 大的开发研究价值? ?油泥和半焦为提炼页岩油 过程中的废弃产物?现有的处理方式多是堆弃处 理?因此提出页岩油泥与半焦混烧的方案?利用 热值较高的油泥改善半焦的燃烧效果?解决对环境 造成的危害? ? ? ?等?对油泥进行热解处理?发 现碳氢化合物的最大产生率发生在? ? ? ? ? 等?研究了伴有辅助燃料的油泥焚烧?发现燃烧温 度可以通过控制水煤浆的进料速率而取固定值?宋 薇等?测定了油泥的热重?微商热重曲线及红外光 谱图?矿物组分含量越高?挥发分转化率降低?升温 速率越大?挥发分转化率越低?近几年?国内外学者 对油页岩半焦的理化特性做了大量的研究工作? ? ? ? ?等? ?测定了爱沙尼亚油页岩半焦的发热量? 并对半焦进行了循环流化床燃烧实验?对半焦的利 用及解决半焦堆放造成的污染问题提供了理论基 础?王擎等?利用自行搭建的油页岩干馏炉干馏 制得半焦?采用热重分析仪对半焦进行燃烧实验?分 析了干馏终温和升温速率等因素对燃烧特性的 影响? 本文基于目前国内外学者对页岩油泥与半焦的 研究现状?利用? ? ? ? ? ? ? ?分析仪对页岩油泥与半 焦的混烧特性及气体产物释放特性进行研究?通过 ? ? ? ?数据分析对各组分燃烧时的气体释放规律进 行研究?利用? ?法计算动力学参数?得到页岩 油泥与半焦混烧过程所需活化能?确定混烧机理? ?实验 实验所用油泥为吉林桦甸页岩油泥? ?实验 半焦? ?是在? ?干馏终温的条件下制备而成? 页岩样品来自吉林桦甸?取粒径为? ? ? ?的 半焦样品用于与油泥混合?混合样品是由桦甸页岩 油泥与半焦按不同掺比混合而成?混合比例及样品 编号见表?利用搅拌机充分搅拌之后?制成空干 基?通过瑞士? ? ? ? ? ? ?公司生产的? ? ? ? ?热 重分析仪进行实验?实验温度由? ?升温至? ?气体流量保持在? ? ? ? ? ? ?升温速率选取? ? ? ? ? ? 表?油泥和半焦的工业分析?元素分析及发热量测定与混合样品标号及比例 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 样品 元素分析? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 发热量? ? ? ? ? 工业分析? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 编号? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?实验结果与讨论 图?给出了样品?在升温速率为? ? ? ? ?条件下的? ? ? ? ?和? ?曲线?可以发现? 油泥的燃烧主要分?个阶段?第?阶段主要以 脱水为主?温度范围约为室温至? ?主要脱 出内部水分?第?阶段主要是油泥中轻质油的析 出和燃烧? ? ?之间出现明显的质量损 失?因为轻质油沸点低?受热蒸发析出? ?之间质量损失减缓?为轻质油的燃烧段?结合 ? ?曲线可知? ?之前?样处于吸热释放轻质 油的状态? ?出现放热峰?析出的轻质油燃烧 放出大量的热?第?阶段的质量损失占?左 右?是油泥燃烧质量损失的主要阶段?第?阶段 主要是沸点在? ?以上的重质油的析出与燃烧? 质量损失率约为?第?阶段主要是油泥中固 定碳的燃烧?油泥中轻质油和重质油析出和燃烧 后?剩余的固定碳与空气接触并迅速燃烧?质量损失 率较小?与油泥中固定碳含量明显比挥发分含量少 有关?与油泥燃烧的过程不同?半焦的燃烧主要分 为水分的析出?挥发分析出和燃烧及固定碳燃烧和 难分解物质的分解?第?阶段? ? ?曲线较为平缓? 表明半焦中水分含量较低?第?阶段温度范围为 ? ?约占总质量损失率的?此阶段对 应的? ? ?峰宽较窄?原因是半焦空隙比较发达?挥 发分析出较快?由? ?曲线可见? ?时出现的 放热峰是由于较易析出的挥发分燃烧形成的? ? ?的放热峰?对应半焦中析出的挥发分的燃烧?第 ?阶段主要是固定碳的燃烧及难分解物质的分解? 占总质量损失率的? ?左右?温度范围为? ? ? ? 万方数据 化学工程?年第?卷第?期 ?投稿平台? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图 ? ?和 ?样品的 ? ? ? ? ?及 ? ? ?曲线 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?升温速率对混烧的影响 图?为?样品在不同升温速率下的? ? ? ? ? ? 曲线? 由图可知?升温速率不同?得到的曲线不同?但 曲线形状相似?说明同一样品燃烧规律未发生质变? 随着升温速率的提高? ?曲线向高温侧移动?是因 为燃料内外温度梯度变大?轻质油?重质油和半焦的 挥发分析出难度增大?油和半焦的挥发分析出所需 时间延长?同时热量向内扩散难度增大?导致样品在 质量损失上产生延迟?通过? ? ?曲线可以发现?升 温速率的提高?使得质量损失峰值增大?原因是随 着升温速率的提高?达到同样温度的时间缩短?使得 轻质油?重质油和半焦的挥发分没有完全挥发?导致 析出和燃烧延迟?并且反应集中?升温速率的提高 导致各燃烧阶段的最大质量损失速率均有增加?是 因为样品在短时间内受到了强烈的热冲击?样品与 氧气的反应速率增大?升温速率升高到一定程度? 第?阶段质量损失峰消失?说明提高升温速率对高 温区的影响更为显著?由于升温速率过高?使前期反 应延后?氧气未能及时进入颗粒内部?由于氧气含量 低导致固定碳未燃尽? 图 ? ?在不同升温速率下的 ? ? ? ? ?及 ? ? ?曲线 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?混合比例对混烧的影响 图?给出各混合样品在升温速率为? ? ? ? ? 条件下的燃烧曲线?由? ?曲线可知?随着油泥比 例的增加?样品的质量损失明显增大?原因是油泥中 含有的可燃物较多?随着油泥比例的增大导致混合 样品中可燃物所占比例增大? 由? ? ?曲线发现油泥比例的增加?导致各阶段 的质量损失速率增大?第?阶段及第?阶段增加更 为明显?因为油泥中的轻质油和重质油含量较多?随 着比例的增大燃烧更加剧烈?第?阶段基本没有变 化?说明油泥与半焦的固定碳含量相差不大?由 ? ?曲线可以发现?随着油泥比例的增加?第?阶段 和第?阶段的放热峰逐渐增大?说明了样品燃尽状 况随着油泥的增加逐渐变好?原因是第?阶段和第 ?阶段中轻质油?重质油和挥发分可快速与氧气混 合并燃烧?放出大量的热?提高固定碳燃烧时环境的 温度?促进燃烧的进行?提高样品整个反应的反应程 度?燃烧过程继续进行?样品中的固定碳吸收前段 ? 万方数据 李?涛?桦甸页岩油泥与半焦混烧特性 ?投稿平台? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 燃烧产生的热量?抑制轻质油?重质油和挥发分的反应速率?并能提高自身的活性? 图 ?各样品的 ? ? ? ? ?及 ? ? ?曲线 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?综合燃烧特性和稳燃特性分析 采用综合燃烧特性指数?和稳燃特性指数? ? 对混烧过程进行描述?综合燃烧特性指数?可以全 面地评价油泥与半焦的混烧特性?其计算式如下? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 式中? ? ? ? ?为最大峰值质量损失速率?即? ? 曲线拐点处对应的? ? ?值? ?为着火温度? 为燃 尽温度? 稳燃特性反映了样品燃烧时的稳定性?计算式为 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 式中? ? ? ?为? ? ? ? ?点对应温度? 表?给出升温速率? ? ? ? ?下各样品的燃烧 特性参数?表?为样品?在不同升温速率下的燃烧 特性参数?随着油泥比例的增大?综合燃烧特性指 数?和稳燃指数? ?均增大?说明样品中油泥的比例 增大?有利于样品的燃烧?改善半焦的燃烧特性?随 着升温速率的提高?样品?的?及? ?均增大?说明 升温速率的提高有助于改善混样的燃烧特性? 表?升温速率? ? ? ?下各样品的燃烧特性参数及样品? ?不同升温速率下的燃烧特性参数 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 样品? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 表?样品? ?在不同升温速率下的燃烧特性参数 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 升温速率? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?页岩油泥与半焦混烧气体释放规律 图?给出了各样品在? ? ? ? ?升温速率下燃 烧时气体释放速率曲线?各样品气体释放速率曲线 在? ?呈现不同程度的凸起?对应油泥 燃烧的?个阶段?气体释放速率随油泥比例的提高 而逐渐增大?由于样品气体释放规律一致?本文选 ? 万方数据 化学工程?年第?卷第?期 ?投稿平台? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 取样品?在升温速率? ? ? ? ?下的红外谱图进行 分析?图?给出了样品?燃烧红外三维谱图?主要 的红外吸收波数范围为? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 由图?可知?在混烧过程中?释放的气体主要有 ? ? ? ? ? ? ? ?等? 图 ?各样品燃烧气体释放速率曲线 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?图?为各样品在燃烧过程中的? ? ?和? ?释放 规律? ? ?和? ?释放曲线对基线积分近似值如表? 所示?由图?可知?在油泥与半焦混烧过程中? ? ? 的释放过程出现?个吸收峰?而? ?的释放出现? 个吸收峰? ? ? ?和? ?吸收强度随油泥比例的增大 而增大?由表?可知?随着油泥比例的增大? ? ? ? ? ? ? ?呈现出了先减小后增大然后再增大的复杂 过程?与油泥比例并不成线性关系? 图 ?样品 ? ?燃烧红外三维谱图 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图 ?不同样品的 ? ? ?释放规律 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 表?不同样品燃烧过程的红外数据 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 参数 样品 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?混烧动力学参数分析 描述等温均相反应的动力学方程为 ? ? ? ? ? ? ? 式中?为浓度? ? ?为速率常数? ? ?为机理函数? 一般用? ? ? ? ? ? ? ?来表示? 经过调整后的非等温非均相动力学方程为 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 式中 ? 为升温速率 ? 为转化率? 转化率?可用下式得到 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 式中? ?和?分别为样品初始质量?温度为? 时样品质量?反应终止时样品质量?反应速率常数 ? ? ?一般遵循? ? ? ? ? ?方程? ? 万方数据 李?涛?桦甸页岩油泥与半焦混烧特性 ?投稿平台? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 式中?为摩尔气体常数?其值为? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?为指前因子? ? ? ? ?为活化能? ? ? ? ? ?即? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 令? ? ? ? ? ? ?带入上式处理可得 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?的分部积分表达式为 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 联立处理? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 求取活化能?的具体方法为?将? ? ? ?与? ? 拟合作图?取同一转化率下不同升温速率的数据?通 过斜率求解? ?计算结果如表?所示? 表? ?法计算的样品燃烧活化能 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 转化率? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 可以发现各样品的活化能在混烧过程中不断变 化?说明油泥与半焦混烧具有复杂性和多变性?除 样品?外?其他各样品的?变化规律相似?轻质组 分燃烧阶段?逐渐增大?在? ? ? ? ? ?之间? 共燃阶段油泥中的重质组分同样发生断链和裂环反 应?同时半焦和油泥中挥发分析出?种挥发分析出 需要大量的热量?该阶段?约为? ? ? ? ? ? ? 而随着?种组分的燃烧?降至? ? ? ? ? ? ?随着燃 烧过程的进行?油泥与半焦中的固定碳参与燃烧? 急剧增大?达到了? ? ? ? ? ?左右? ?结论 ?油泥的燃烧可分为?个阶段?轻质组分燃 烧阶段?重质组分燃烧阶段和固定碳燃烧阶段?前? 个阶段质量损失率达到总质量损失率的?半 焦的燃烧可分为挥发分燃烧和固定碳燃烧?个阶 段?与半焦相比?油泥着火温度和燃尽温度较低?综 合燃烧特性指数和稳燃指数较高?表明油泥燃烧特 性要优于半焦? ?升温速率的提高使得样品燃烧过程向高温 区移动?综合燃烧特性指数和稳燃指数均增大?说明 升温速率有利于改善混样的综合燃烧特性和稳燃特 性?随着油泥比例的增大?着火温度和燃尽温度均 降低?综合燃特性指数和稳燃指数增大?说明油泥改 善了混合样品的燃烧特性? ?混合样品中油泥比例的增大?使得气体释 放速率逐渐变大? ? ? ? ? ? ? ? ? ?经历了先减小后 增大然后再增大的复杂过程?与油泥比例并不成线 性关系?油泥比例的增大并不一定有利于充分燃烧? ?通过? ?计算可知?除样品?外?其他样 品活化能变化规律相似?轻质油燃烧阶段活化能在 ? ? ? ? ? ? ?共燃阶段活化能在? ? ? ? ? ?之间?固定碳燃烧阶段活化能达到了? ? ? ? ? ? 左右? 参考文献? ?刘招君?中国油页岩? ?北京?石油工业出版社? ?钱家麟?王剑秋?李术元?世界油页岩综述? ?中国能 源? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?