褐煤干燥及再吸湿特性的实验研究

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我国褐煤的储量丰富,由于褐煤的含水量较高,导致褐煤直接利用率低。为了提高褐煤利用率,需对褐煤进行必要的提质工作,而在褐煤的提质工艺中水分去除尤为重要,在众多干燥方式里流化床干燥优势明显。本文主要研究了在流化床干燥器中过热蒸汽、空气、二氧化碳三种干燥介质对褐煤干燥以及干燥后再吸湿特性的影响,根据实验结果得到了褐煤粒径、干燥温度、干燥介质流速和不同干燥介质对褐煤干燥特性及干燥后水分再吸湿特性的影响,并得到了相关的结论。具体工作和结论如下:(1)通过理论分析研究了褐煤的内部结构和干燥机理,掌握了流化床干燥器设计的要点及操作工况的计算确定,初步了解了过热蒸汽、空气和二氧化碳干燥褐煤的特点。(2)利用自行设计制造流化床干燥试验台对褐煤进行了过热蒸汽、空气和二氧化碳的干燥实验,得出:褐煤粒径越小、干燥温度越高、最高流速下干燥介质流速越大,干燥速度越快;蒸汽干燥的逆转点温度在160℃左右,高于160℃时蒸汽干燥速度高于其他两种干燥介质。同等工况下空气干燥速度要高于二氧化碳的干燥速度。(3)利用自制的水分再吸收动力学实验台,测定了不同干燥工况下干燥煤的等温吸湿曲线,得出:干燥后的褐煤其内部孔结构会发生不同程度的收缩或崩塌,内部结构的改变影响了褐煤的再吸湿能力,干燥温度越高,褐煤孔结构收缩或崩塌越严重,干燥后再吸湿能力也越差。干燥后褐煤的再吸湿能力与干燥褐煤的粒径关系不大,粒径越小,相对吸湿能力越差,所以干燥时提高温度,减小粒径有利于褐煤品质的提高。
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