流化床煤气化细粉灰高温燃烧与熔融特性研究的任务书.docx

流化床煤气化细粉灰高温燃烧与熔融特性研究的任务书
任务书
一、项目名称
流化床煤气化细粉灰高温燃烧与熔融特性研究
二、项目背景
煤是我国主要能源之一，而其燃烧过程不仅会释放大量的二氧化碳、二氧化硫等污染物，还存在着煤尘爆炸、引发火灾等安全隐患。因此，煤的清洁利用一直是我国能源行业的关键问题之一。煤气化技术是利用高温高压条件下，将固体煤转化为气态或液态燃料的过程，可以实现煤的清洁高效利用。
在煤气化过程中，生成的煤气中含有大量的沉降物，其中包括细粉灰。细粉灰是指直径小于0.075mm的颗粒物，随烟气排入大气中易造成环境污染。流化床煤气化细粉灰是一种典型的富硅含量的矿物质，其高温燃烧与熔融特性对于煤气化工艺和设备的稳定性和生产运行效率有着重要的影响。
因此，对流化床煤气化细粉灰的高温燃烧与熔融特性进行深入研究，对于实现煤气化技术的清洁高效利用具有重要意义。
三、研究内容
1.细粉灰样品的制备及物理化学指标测定
选取来自某煤制气厂的流化床煤气化细粉灰样品，进行颗粒试验，确定粒径分布范围，并对其主要物理化学指标进行测定。
2.细粉灰高温燃烧特性研究
利用热重分析（TG）仪器，研究流化床煤气化细粉灰在高温下的热解过程和燃烧特性，并根据TG曲线分析细粉灰的燃烧机理。
3.细粉灰高温熔融特性研究
利用恒温熔融法，测试流化床煤气化细粉灰在高温下的熔融特性。在一定温度范围内对细粉灰的熔点、热稳定性及熔化速率进行测试分析，探讨其结晶过程和熔化机理。
4.基于实验结果的细粉灰资源化利用技术研究
通过分析流化床煤气化细粉灰的高温燃烧与熔融特性，提出其资源化利用的建议，如制备微球硅粉和水泥添加剂等。
四、研究目的
1.研究流化床煤气化细粉灰高温燃烧与熔融特性，了解其燃烧机理和熔化机理，为实现煤的清洁高效利用提供技术支撑。
2.探索流化床煤气化细粉灰的资源化利用技术，提高其经济价值，降低环境污染。
3.对研究人员进行科研能力的提升，推动企业的可持续发展。
五、技术路线
1.细粉灰样品的制备及物理化学指标测定
选取粒径分布范围为5-25μm的流化床煤气化细粉灰样品，进行颗粒、比表面积、XRD等测试。
2.细粉灰高温燃烧特性研究
选取TG仪器，设置不同的加热速率和气氛，对细粉灰的高温下热解过程和燃烧特性进行研究。
3.细粉灰高温熔融特性研究
选用差热分析（DSC）等手段，对细粉灰的高温下熔融特性进行测试，分析其熔化速率和熔点变化情况。
4.基于实验结果的细粉灰资源化利用技术研究
根据实验结果，根据微球硅粉和水泥添加剂的制备工艺进行研究。
六、研究成果
1.形成一份流化床煤气化细粉灰的高温燃烧和熔融特性研究报告。
2.提出一些针对细粉灰资源化利用的技术方案和建议。
3.发表相关研究成果的论文不少于3篇。
4.成果应用于企业生产实际，并取得显著的经济效益和社会效益。
七、投入与经费预算
1.人员和设备费用：300万元。
2.实验试剂费用：200万元。
3.差旅费和论文发表费：100万元。
八、可行性分析
本项目的开展可以为煤气化过程中细粉灰的高温处理提供技术支持，有助于促进煤的清洁高效利用，对于我国的能源产业发展和环保事业具有重要意义。同时，为了保证研究工作的顺利开展，需要配备充足的人员和先进的设备，涉及的经费预算也较为充足。因此，本项目的可行性较高。