【摘要】：本文首先對(duì)含有機(jī)物工業(yè)雜鹽的基本性質(zhì)及其熱解產(chǎn)物進(jìn)行了分析,包括雜鹽樣品水溶液理化性質(zhì)分析、雜鹽有機(jī)物組成分析、熱解氣體分析和熱重分析等。結(jié)果表明,雜鹽水溶液的pH值為6.12,偏酸性,雜鹽呈暗紅色,溶解后顏色偏黃,色度為32倍,雜鹽溶液電導(dǎo)率為9.62mS/cm,Cl~-含量為3299mg/L,占比65.98%,SO_4~(2-)含量為175mg/L,占比3.5%,Ca~(2+)含量為72.14 mg/L,Mg~(2+)含量為70.50mg/L,鈣鎂離子含量為2.86%,樣品溶解后水不溶物含量為0.3%。其中有機(jī)物主要包含長(zhǎng)鏈烷烴、雜環(huán)化合物和脂類(lèi)物質(zhì),占總含量的90%以上,還含有少量的苯的同系物、酚、酮和多環(huán)芳烴。熱解氣體主要組成包括CO_2和CO,還有一定量的C_1-C_3,熱值為477.37kJ/mol。通過(guò)固定床反應(yīng)器進(jìn)行熱解實(shí)驗(yàn),考察不同熱解條件對(duì)熱解產(chǎn)物分布影響,同時(shí)收集得到固、液和氣體產(chǎn)物,采用氣相色譜、紅外光譜和氣相色譜質(zhì)譜等表征手段對(duì)熱解產(chǎn)物進(jìn)行表征分析,實(shí)驗(yàn)表明有機(jī)物的大部分分布在C_7-C_(30)之間,而熱解液體產(chǎn)物中有機(jī)物大部分分布在C_7-C_(20)之間。熱解產(chǎn)物主要以烷烴、烯烴類(lèi)化合物為主,含量達(dá)到45.76%,還有一定量的雜原子化合物,其中含氮化合物含量為23.85%,主要為苯胺、吡啶、喹啉和吲哚及其衍生物;含硫化合物含量為7.62%,主要為噻吩及其衍生物。本文利用微機(jī)差熱天平對(duì)樣品進(jìn)行了熱解動(dòng)力學(xué)研究,升溫速率分別為10、15、20和25℃/min。采用F-W-O法和分布活化能模型(DAEM)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理,得到表觀(guān)活化能和表觀(guān)頻率因子。結(jié)果表明,F-W-O法和分布活化能模型(DAEM)線(xiàn)性回歸系數(shù)較高,隨著轉(zhuǎn)化率的增加,活化能逐漸增大,同時(shí)兩種不同的方法得到活化能E值差距較小,最大差值為5-12kJ/mol。這表明DAEM法和FWO法對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品的適用性以及動(dòng)力學(xué)計(jì)算結(jié)果的可靠性。利用實(shí)驗(yàn)測(cè)定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),對(duì)樣品熱解過(guò)程進(jìn)行了初步的物料平衡和能量平衡的計(jì)算,計(jì)算結(jié)果可為熱解設(shè)備的選型和設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)。根據(jù)鹽溶液的蒸發(fā)結(jié)晶相圖制備得到氯化鈉產(chǎn)品,產(chǎn)品質(zhì)量分析的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到GB/T5462-2003《工業(yè)鹽》的國(guó)家精制工業(yè)鹽二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
【圖文】：

中國(guó)石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文外光譜分析振動(dòng)等信息可以通過(guò)紅外光譜來(lái)捕捉測(cè)量，質(zhì)的特征紅外光譜。本實(shí)驗(yàn)采用紅外光譜來(lái)征，，研究雜鹽原樣與不同熱解溫度下固體產(chǎn)驗(yàn)樣品 1mg，以 1:100 的質(zhì)量比將樣品 KBr以分辨率 0.35cm-1掃描 20 次。雜鹽成型實(shí)驗(yàn)鹽和褐煤半焦成型實(shí)驗(yàn)裝置見(jiàn)圖 2.2。該裝置

圖 2.3 半焦與雜鹽成型工藝流程圖.2.3 Process flow chart of semi-coke and mixed salt forming p的雜鹽樣品，按照一定比例加入半焦/粘結(jié)劑，再慢慢。將實(shí)驗(yàn)?zāi)＞叻庞趬毫υ囼?yàn)機(jī)上，控制閥門(mén)使壓力以加至一定下壓制成型，得到約φ40mm 30mm 的柱狀和跌落強(qiáng)度等指標(biāo)。質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)及測(cè)定方法鹽和褐煤半焦混合成型后，檢測(cè)雜鹽型塊的質(zhì)量，保損壞。型塊的抗壓強(qiáng)度和跌落強(qiáng)度，是衡量型塊質(zhì)量塊質(zhì)量的優(yōu)劣主要檢測(cè)型塊的抗壓強(qiáng)度和跌落強(qiáng)度。數(shù)顯式壓力試驗(yàn)機(jī)上測(cè)定，以 10mm/min 向下施壓，記錄最大負(fù)載壓力，其實(shí)際抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式如下： 0.524 2cF HDD
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：X705

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本文編號(hào)：2679334