精品文档---下载后可任意编辑一种低阶煤热解形成 BTEXN 的过程解析中期报告煤是一种天然的有机质，是煤油、煤气、焦炭等重要能源的重要来源。近年来，随着环保意识的不断提高和石油资源的逐渐枯竭，煤作为一种替代石油的能源逐渐受到重视。然而，在煤的利用过程中，存在着严重的环境问题。煤热解是煤转化为燃料和化工原料的一种主要方式，但同时也会释放出有害的挥发性有机物（VOCs），如苯、甲苯、二甲苯等组分，对环境及人类健康构成威胁。因此，讨论煤热解过程中有害挥发性有机物的生成规律，寻求化学调控方法，减少或消除其影响，具有重要的现实意义。本文旨在讨论低阶煤热解形成苯、甲苯、二甲苯、萘和苯并[a]芘等VOCs 的生成规律，并从化学反应角度上探究其生成机理，为后续制定化学调控策略提供理论基础。煤样采集来源于某煤矿，通过低温灰化处理，制得低灰低硫的煤样，然后进行热解实验。实验采纳固定床煤热解实验装置，将煤样压缩成圆柱形后放入热解罐中，在一定的流量下经过预热段后进入热解段，采纳氮气作为惰性气体媒介，实验温度在 450~700℃范围内不等，不同的温度下，通过气相色谱质谱仪进行实时监测。初步实验结果发现，在煤热解的过程中，苯、甲苯、二甲苯、萘和苯并[a]芘等 VOCs 的生成呈现出温度依赖性和时间依赖性。随着热解温度的升高，VOCs 的生成量逐渐增多，并且在高温下，会出现非共存组分的生成，如苯并[a]芘。同时，VOCs 的生成量还受煤样初生组分和煤质的影响，不同的煤样生成的组分也存在差异。从化学反应角度上，VOCs的生成主要与煤中含氧基团和酸性官能团的含量有关。煤在高温下经历了失水、解聚、裂化、重构等多个阶段，其中大部分 VOCs 的生成发生在煤解聚阶段，主要是通过碳骨架上的裂解、重合和交叉反应形成的。总之，本讨论初步探究了低阶煤热解形成苯、甲苯、二甲苯、萘和苯并[a]芘等 VOCs 的生成规律和机理，并且发现了煤中含氧基团和酸性官能团的含量对 VOCs 生成的影响。在后续讨论中，还需进一步深化探究煤热解过程中 VOCs 的生成机制，从化学反应角度探究其动力学规律和反应速率，为制定化学调控策略提供理论基础。
