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近年来,随着我国经济的快速增长,能源消耗带来的环境污染问题日益严重。基于我国的能源储备现状,煤炭的高效清洁利用对于构建环境友好、可持续发展型社会具越来越重要的战略意义。煤及半焦的燃烧特性直接影响能源利用的经济效益和环境效益,而其破碎特性则是制粉系统中必不可少的重要指标,影响煤粒破碎后的细度和均匀性,从而影响其经济效益和燃烧特性。本文选取锡盟褐煤、平庄褐煤、神华次烟煤和淮南烟煤四种典型煤种,在气氛炉上热解制取半焦。研究不同煤种和热解终温对工业分析、元素分析、发热量、半焦产率、表面微观形貌、孔隙特征、化学结构等理化特性的影响;利用TG-DSC-FTIR联用技术研究煤及半焦的燃烧特性和气体产物的组成和释放过程,计算燃烧特征指数和反应动力学参数;利用哈氏可磨仪研究不同煤种原煤及其半焦的可磨性以及热解终温对半焦可磨性的影响规律;利用马尔文粒度仪对磨后的整体颗粒群和74μm以下的细粉进行粒度分布特性试验,采用Ronsin-Rammler分布进行线性拟合,计算均匀度参数n和粗细度参数b,分析其与可磨性的内在联系。试验研究发现,热解使煤中大部分的水脱除,发热量升高,部分挥发分析出,含氧官能团分解,桥键断裂,缩合度升高,结构变疏松,表面出现裂纹和细缝,孔隙结构变发达。随着热解终温的升高,O/C原子比下降,煤阶升高,高于600℃时,发生热缩聚反应,孔隙坍塌。热解提质后,半焦的着火、燃烧特性变差,TG-DTG-DSC曲线向高温区移动,半焦CO、CO2速释放起始温度明显晚于原煤,且随热解温度升高,其析出峰向高温区移动。煤及半焦的破碎过程均以体积破碎为主,同时伴有表面破碎,体积粒度曲线呈单峰分布。不同煤种半焦的可磨性变化规律不尽相同,与其煤质特性有关。随着热解温度的升高,半焦的可磨性先升高后降低,与孔隙变化规律保持一致。磨后整体颗粒群符合Ronsin-Rammler粒度分布,中值粒径、特征参数n,b与可磨性具有较好的对应关系。74μ以下的细粉粒径分布与煤种固有的破碎特性有关。