煤氧化热解过程中氢气生成的规律的研究的开题报告

煤氧化热解过程中氢气生成的规律的研究的开题报告【摘要】本研究旨在探究煤氧化热解过程中氢气生成的规律。通过研究热解实验结果以及理论计算，得出了煤的宏观结构、热解温度、热解速率等因素对氢气生成率产生影响的结论。本研究对深化煤的燃烧利用技术、减少煤的污染排放具有一定的指导意义。【关键词】煤氧化热解；氢气生成；影响因素一、研究背景与意义煤是我国主要的能源之一，但其使用带来的环境问题日益突出。煤的燃烧会生成大量的污染物，如二氧化碳、一氧化碳、NOx、SOx等，对人类和环境产生极大的影响。因此，如何减少煤的污染排放、提高煤的利用效率成为当今亟需解决的问题之一。煤氧化热解技术是一种将煤在非氧化条件下加热分解的技术，可使煤发生裂解，泄漏出气态、液态和固态产物，其中气态产物中含有大量的氢气。因此，探究煤氧化热解过程中氢气生成的规律对于深化煤的燃烧利用技术、减少煤的污染排放具有十分重要的意义。二、研究内容本研究旨在探究煤氧化热解过程中氢气生成的规律，主要包括以下内容：(1)研究煤的宏观结构对氢气生成的影响：从煤质结构的角度出发，分析煤的化学成分、结构组成、煤质红外光谱等因素对氢气生成的影响。(2)研究热解温度对氢气生成的影响：通过控制煤的热解温度，分析不同温度下氢气生成的特点及规律。(3)研究热解速率对氢气生成的影响：研究不同热解速率下氢气生成的规律及速率特征。(4)理论计算：通过建立模型，预测氢气生成的量及速率，并与实验结果进行对比分析。三、研究方法(1)实验方法：采用煤氧化热解实验方法，研究煤在不同条件下的氢气生成情况。(2)理论计算方法：根据热力学原理，建立氢气生成的数学模型，预测氢气生成的量及速率。四、预期成果与意义本研究通过对煤氧化热解过程中氢气生成的规律进行探究，可得出以下预期成果：(1)揭示煤氧化热解过程中氢气生成的规律及其影响因素；(2)建立氢气生成的数学模型，预测氢气生成的量及速率；(3)为深化煤的燃烧利用技术、减少煤的污染排放提供理论依据。五、研究进度计划本研究拟采用以下进度计划：第一年：搜集文献，建立实验平台，完成煤的宏观结构对氢气生成的影响试验；第二年：研究热解温度、热解速率对氢气生成的影响，建立氢气生成的数学模型；第三年：对实验结果及理论计算进行分析、总结，撰写论文。【参考文献】1.GuoL.,ZhangT.,LiY.,LiY.EvolutionofhydrogenduringcoalpyrolysisinthepresenceofsteamusingTGA-FTIR.FuelProcessingTechnology,89(2008)390–395.2.YildrimR.,SingletonA.,DiazJ.,etal.Yieldandcompositionsofproductsfrom1000°Ccoalpyrolysis.Fuel,86(2007)1681–1697.3.GuoL.,FangM.,FengW.,etal.Theinfluenceofcoalqualityonhydrogenevolutionduringp