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TPR法研究煤焦—CO2气化反应:(I)碳化条件和掺加金属催化剂对气化反应性… 总被引:2,自引:0,他引:2
改变碳化条件和掺加金属催化剂,制备了十几个煤焦样品。用XRD测定了未载金属煤焦的碳微晶尺寸。用TPR法测定了上述煤焦的CO2气化反应性,用Freeman-Carroll方法计算得到了反应活化和指前因子A。结果表明:碳化条件越剧烈,煤焦的气化活性越低。掺加不同量的钙催化剂,煤焦的气化活性得到不同程度的提高,同时DTG曲线有明显的变化。这些现象可从碳化条件对煤焦气化活性的影响,以及钙对煤焦-CO2气化 相似文献
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煤焦CO2气化反应动力学研究 总被引:2,自引:0,他引:2
在热天平实验装置上进行了霍林河、义马、兖州、平朔、神华、大同6种煤焦的CO2气化反应性实验,实验温度为900~1050℃。通过对实验数据处理,取得了6种煤焦的反应动力学参数等,利用不同的参数对煤焦CO2气化的反应活性进行了比较。 相似文献
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煤焦与水蒸汽气化反应的动力学模型 总被引:4,自引:0,他引:4
在对3种中国煤焦与水蒸汽进行加压气化活性研究的基础上,采用未反应芯模型对煤焦气化反应过程进行了描述,提出了一个包括水蒸汽分压(PH2O)、基碳转化率(X)和反应温度(t)的气化反应速率方程式,并进行了实验验证。 相似文献
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为了阐明压力对煤焦水蒸气气化反应的影响规律,在加压固定床微分反应器上研究了三种不同煤阶的中国煤焦水蒸气加压(达到2.0 MPa)气化反应动力学。详细讨论了n级速率方程应用于不同压力范围的情况,提出了一个简单实用的经验速率方程,并得出了压力对煤焦水蒸气气化反应动力学参数的影响规律。结果表明,只包含水蒸气分压项的传统的n级速率方程不适合总压变化的情况。新提出的简单实用的加压煤焦气化速率方程引入水蒸气摩尔分数、总压和温度三个变量,能较好地反映总压对煤焦气化速率的影响规律。即水蒸气摩尔分数对气化速率的影响明显大于总压对气化速率的影响。对于HLH煤焦,水蒸气摩尔分数的指数随总压增大几乎不变,而对于SM煤焦和JC煤焦,水蒸气摩尔分数的指数随总压增大有增大的趋势。 相似文献
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TPR法研究煤焦—CO_2气化反应──(Ⅰ)碳化条件和掺加金属催化剂对气化反应性的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
改变碳化条件和掺加金属催化剂,制备了十几个煤焦样品。用XRD测定了未载金属煤焦的碳微晶尺寸。用TPR法测定了上述煤焦的CO_2气化反应性,用Freeman-Carroll方法计算得到了反应活化能E和指前因子A。结果表明:碳化条件越剧烈,煤焦的气化活性越低。掺加不同量的钙催化剂,煤焦的气化活性得到不同程度的提高,同时DTG曲线有明显的变化。这些现象可从碳化条件对煤焦气化活性的影响,以及钙对煤焦CO_2气化的催化作用等方面来解释。 相似文献
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徐春霞 《煤炭加工与综合利用》2021,(3):73-77
为解析我国高灰熔融性煤的气化特性及动力学,采用Cahn Thermax 500加压热重分析仪,研究了1种典型贵州高灰熔融性煤焦在加压下与CO2气化反应的特性及动力学,采用混合反应模型对实验数据进行处理,求取动力学参数.实验结果表明:气化温度越高,煤焦的反应速率越快;在0.5~3MPa压力范围内,气化压力越高,煤焦的反应... 相似文献
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用脉冲反应和TPD技术研究了铁催化煤焦-CO2气化行为,考察了铁负载量、催化剂前躯体、复合金属催化剂对催化活性的影响。并用X-射线光电子能谱(XPS)表面分析技术测定了煤焦中的铁原子的表面浓度。研究结果表明,催化剂前躯体为Fe(NO3)3是活性最高,FeSO4次之,FeCl3最小,这些影响因素主要表现在煤焦中铁的表面浓度和催化剂存在形态2个方面。TPD技术考察了气化反应过程中,煤焦表面生成的炭氧络 相似文献
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煤焦二氧化碳气化动力学研究(I)等温热重法 总被引:2,自引:2,他引:0
在常压热天平上以等温法来研究神府煤焦-CO2气化反应,并用多种方法来求算动力学参数,实验结果表明:随气化反应温度增加,煤焦炭经明显增加;不同反应温度下,煤焦-CO2气化反应在1200℃以下为动力不控制阶段,1200℃以上逐步过渡到扩散控制,表观活化能急剧降低。 相似文献
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煤焦与CO2的气化反应是评价煤种气化反应活性的重要指标之一.分别在自主设计的一套微型喷动床反应装置和热重分析仪上采用等温和非等温的方法对煤焦-CO2气化反应动力学进行探讨.结果表明:神华焦和大雁焦CO2气化反应符合混合反应模型,其采用非等温分析方法由Coats-Redfern近似函数和Doyle近似函数得到的反应活化能... 相似文献
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《化学工业与工程技术》2020,(2):18-25
基于小型流化床评价装置研究了内蒙古褐煤煤焦与水蒸气的流化气化反应特性,考察了温度、压力、水蒸气分压和氢气分压对碳转化率、反应速率和平均气体组分的影响。研究结果表明,随着反应温度升高,碳转化率和反应速率显著增加,由于高温对气化反应深度和变换反应平衡的影响,平均有效气组分大幅增加。提高系统压力会抑制流化气化反应的进行,碳转化率和反应速率降低,加压有利于CH_4生成,但对平均有效气组分的影响不明显。随着水蒸气分压的增加,碳转化率和反应速率大幅增加,但其促进了变换反应的平衡移动导致平均有效气组分降低。氢气的存在会与水分子竞争煤焦表面的活性位,抑制气化反应的进行,使得碳转化率和反应速率降低。采用Langmuir-Hinshelwood(L-H)模型拟合得到了H_2抑制作用下的煤焦水蒸气流化气化反应速率方程,试验值与模型拟合值吻合较好,并且计算得出宏观反应活化能为181.36 kJ/mol。 相似文献
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煤焦CO2气化的热重分析研究:(II)程序升温热重研究 总被引:2,自引:2,他引:0
用程序升温热重法(Temperature-ProgrammedThermogravimetry)对内蒙扎贲诺尔煤(ZL),陕西神府煤(SF),山西阳泉煤(YQ)的800℃半焦进行CO2气化研究,对表征煤焦反应性的参数变化进行了分析讨论和动力学计算,并与等温法的结果相比较,结果表明:DTG参数是对煤焦气化反应的动态扫描,由此得出的煤焦活性顺序和动力学参数值,与等温法的研究结果不同,这种差异是由于不同 相似文献
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利用同步热分析仪,采用程序升温法研究了生物质焦CO2气化反应速率特性,主要考察了升温速率对生物质焦气化反应性的影响,并用Friedman-Reich-Levi法对其动力学参数进行了计算。结果表明:DTG曲线峰值温度和最大反应速率随着升温速率的增大而增大;以二氧化碳作保护气,改变升温速率,当升温速率为15 ℃/min时,热解得到的生物质焦的反应活性最好,即气化速率最快;升温速率越大,反应速率随着温度的变化越明显;生物质焦气化阶段的活化能在-4 984.41~1 408.39 kJ/mol之间变化,气化的反应过程复杂。 相似文献
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在先锋褐煤的原煤、脱矿物质煤中掺加一定量的金属Fe、Ni、Ca的硝酸盐,在固定床管式碳化炉上,600℃制焦。XRD技术测试了煤焦中金属元素的存在形态,程序升温法测定了上述煤焦的CO_2气化反应活性。结果表明,Si对Fe催化煤焦—CO_2气化反应没有影响,而Ca对Fe、Ni的催化行为有促进作用,原因在于Ca元素有助于Fe物种的还原和Ni物种在煤焦表面的分散,而Si元素以SiO_2的形式分散在煤焦中,未与Fe形成不溶体,因而不影响Fe的催化作用。 相似文献
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为获得可靠的煤焦-CO_2气化反应动力学参数,采用Flunm-Wall-Ozawa(FWO)等转化率法进行煤焦-CO_2气化动力学研究。在3个不同升温速率下进行了煤焦-CO_2气化热重试验,计算不同碳转化率下的反应活化能,用主曲线法分析了气化机理模型,并采用拟合法对等转化率法的结果进行验证。结果表明,气化主反应区不同碳转化率下(α为0.2~0.8)活化能的变化较小,为(228.25±5.22)k J/mol。煤焦-CO_2气化反应为均相模型,该模型标准曲线与试验曲线重合度较好,并符合目前常用的煤气化动力学模型。拟合法计算的活化能仅与等转化率法相差0.74 k J/mol,说明等转化率法研究煤焦-CO_2动力学可行。 相似文献