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近年来,随着我国经济的快速发展,优质煤炭资源越发短缺,人们逐渐将目光转向储量丰富、价格低廉的褐煤上,但褐煤水分高、热值低的特点影响了其应用的广泛性。对褐煤进行脱水干燥,一方面可以提高其热值和利用效率,同时也能够降低运输成本。因此,对褐煤的干燥动力学和水分复吸特性进行研究具有重要的现实意义。本课题主要在等温和程序升温两种条件下研究褐煤的干燥动力学和水分迁移扩散规律,旨在探讨干燥过程和水分复吸的机理。研究结果表明,在恒温条件下随着温度的升高,褐煤的干燥速率逐渐增加,但不同温度下的褐煤干燥速率有相似的变化趋势,即整个干燥阶段可以分为恒速干燥阶段和降速干燥阶段,降速干燥阶段又可以分为第一降速阶段和第二降速阶段。在恒速干燥阶段和第一降速干燥阶段煤样主要脱除体相水和毛细水,在第二降速干燥阶段脱除与褐煤含氧官能团形成氢键的多层水和单层水,其中在干基含水率小于10%时,除了230℃外,其他不同温度下具有几乎相同的干燥速率,说明这部分水与含氧官能团连接紧密,低温下很难脱除。采用Weibull分布函数研究了褐煤的等温干燥特性,与实验数据有很好的相关性,这说明Weibull分布函数可以很好的描述褐煤干燥过程。尺度参数受温度和样品厚度影响很大,而形状参数受此影响很小。实验结果表明,改变样品质量和温度,可以改变干燥速率,但对水分蒸发扩散的机理影响很小。通过热重分析仪研究了两种褐煤的干燥特性及动力学参数。结果表明,两种褐煤的活化能有相似的变化趋势,随温度的升高,活化能先减小后逐渐增大,在整个脱水过程中,由于受到毛细管的束缚作用和微孔结构的吸附作用,脱除不同形式的水分需要不同的能量。褐煤在二氧化碳介质中的干燥速率要小于其在氮气和空气介质中的值,在不高于200℃空气介质下进行干燥时,褐煤发生了缓慢氧化,羧基等含氧官能团增多,同时亚甲基含量减少,这说明氧化主要发生在脂肪烃的侧链上。对三种介质干燥后的煤样进行水分复吸研究,结果表明,140℃干燥后各种介质中的煤样复吸量相差较大,空气中的煤样复吸量最大,二氧化碳次之,氮气中的煤样复吸量最小;而在200℃时,三种介质中干燥的煤样复吸量差别很小。以上结果表明,在低温条件下进行干燥时,干燥介质对干燥特性及煤样的结构影响显著,而在高温条件下温度成为主导因素,干燥介质的影响并不明显。