細粒褐煤在振動重介質流化床中的干燥特性研究.pdf

1、我國褐煤資源豐富，約占全國煤炭儲量的13％，但其含水率高、熱值低，使褐煤利用效率低，經濟性差，并導致環(huán)境污染。因此，深入研究褐煤干燥及清潔高效利用技術迫在眉睫。
　　本論文在普通流化床基礎上引入振動和重介質（磁鐵礦粉），針對褐煤的流化特性、混合度及干燥特性進行實驗，結合薄層干燥模型分析干燥過程中有效水分擴散系數、活化能、干燥速率和熱量利用，著重研究了褐煤在振動重介質流化床中的干燥特性。
　　通過對褐煤與磁鐵礦粉混合物在振動流

2、化床中的流化特性及混合度的研究發(fā)現，隨著振幅和頻率的增大，床層最小流化氣速先減小后增大；隨著介質量的增多，床層最小流化氣速先減小后不變；溫度的升高及褐煤顆粒粒徑的減小也會減小床層最小流化氣速；床高對振動重介質流化床的最小流化氣速影響不大。床層混合度隨著風速和振動強度的增大先減小后增大，最后達到穩(wěn)定的較大值；隨著介質量的增多而增大，隨著床高的增高先增大后不變。
　　在80-160℃條件下，對四種狀態(tài)（無振動無介質、無振動加介質、加振

3、動無介質、加振動加介質）進行了干燥實驗，并對結果進行擬合分析：Midilli-Kucuk模型最適用于描述勝利褐煤的干燥；由于溫度的升高，使褐煤干燥速率增大，有效水分擴散系數增大，其值在7.38×10-9-5.37×10-8 m2/s范圍內；同時，振動和介質的加入使活化能減小，四種狀態(tài)下活化能分別30.20KJ/mol、29.40 KJ/mol、30.04 KJ/mol、24.47 KJ/mol。
　　褐煤在振動重介流化床的干燥過程

4、中，外水干燥速率受振動強度、風速、粒徑、溫度及介質量的影響較大，受床高的影響較小；內水干燥速率受溫度影響最大，受其他因素影響很小。因此，干燥外水適用于中溫高氣速及適量的介質，干燥內水時適用于高溫低風速條件。對干燥過程中熱量衡算發(fā)現，水分蒸發(fā)所需要的熱量、顆粒升溫所需熱量以及熱效率均隨著濕含量降低而降低，在濕含量降低到10.11%時，平均熱效率為52.15%，而當褐煤濕含量由10.11%至干燥完全，其平均熱效率僅為4.48%；而尾氣溫度隨