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本文在固定床反应器和小焦炉反应器上研究了三种生物质松木、花生壳、稻草与煤混合炼焦过程中,生物质对炼焦产物的产率以及组成的影响,同时还研究了添加沥青对焦炭质量的影响规律,主要结论如下:首先,实验研究了三种生物质与炼焦煤在固定床反应器上的共碳化过程。实验结果表明,当生物质质量分数从0%增加到12%,焦炭产率降低,焦油和气体产率逐渐升高。同时,共碳化产物产率实验值与理论值存在一定偏差,这说明生物质/煤共碳化过程发生了协同作用。随着生物质掺入量的增加,生物质/煤共碳化气态产物中CO和CO2体积含量升高,而H2和CH4体积含量降低;焦油组分中芳香族类化合物和沥青类化合物的比重有所降低,而脂肪族类化合物和酯类化合物的含量升高,添加生物质有利于产生低分子量化合物,在一定程度上提高了焦油的品质。其次,通过小焦炉炼焦实验研究了生物质对焦炭质量的影响。实验结果显示,向炼焦煤中添加生物质对焦炭质量有重要影响,随着生物质含量由0%增加到12%,焦炭抗碎强度、反应后强度先升高后降低,焦炭反应性指数则先降低后升高,焦炭总气孔率呈上升趋势;与原炼焦煤相比较,当生物质的掺入量为3%时,焦炭的抗碎强度和反应后强度都有所提升,而对焦炭的耐磨强度没有促进作用,生物质掺混比例大于3%以后,焦炭质量逐渐降低。这说明当炼焦煤中生物质的掺混比例较低时,对焦炭的质量没有显著影响。炼焦煤中添加质量分数为3%沥青对焦炭质量有一定的促进作用,生物质掺入量可提高至6%,同时焦炭质量符合国家二级冶金焦的要求。最后,对生物质混煤炼焦进行了经济性分析。经济效益方面,可以节约可观的炼焦成本;环保效益上,可以减少粉尘、SO2、CO2、NOx等污染物排放。