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本文建立了以铁酸镍(NiFe2O4)为载氧体的生物质半焦化学链燃烧模型,利用HSC Chemistry 5.0软件对生物质半焦和NiFe2O4载氧体之间的化学链燃烧反应进行了热力学计算,模拟载氧体被半焦还原以及载氧体被空气氧化两个步骤的氧化还原过程,得到燃料反应器的优化操作参数为:载氧体和生物质半焦的摩尔比(O/BC)为1.5,燃料反应器的温度为800℃。热力学分析显示,NiFe2O4在化学链燃烧反应中是按照NiFe2O4→Ni-Fe2O3→ Ni-Fe3O4→Ni-FeO→Ni-Fe的顺序逐级被还原的。氧化过程的模拟说明,在空气气氛中,失去的晶格氧可以恢复到初始的程度,而实验手段得到的氧化产物的X射线衍射图则证明,通过氧化,被还原的载氧体可以大部分恢复到NiFe2O4尖晶石结构。 相似文献
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在阐述煤的工业分析指标及煤质分析基准的基础上,提出了一个新的基准状态——"干燥无挥基",并分析了不同基准之间的换算关系。利用干燥无灰基的组分之和对应收到基褐煤的产率将褐煤分为3个级别,即产率=50%为三级、产率=55%为二级、产率=60%为一级,其对应的产品分别称为三级半焦、二级半焦和一级半焦。最后对各级别褐煤及半焦指标进行了分析,结果表明:干燥无灰基(挥发分+固定碳)=50%时,应将制焦煤质的上限定为收到基(水分+灰分)不大于50%,且单一指标收到基水分上限不大于40%,收到基灰分上限不大于20%;当干燥无灰基(挥发分+固定碳)=55%时,半焦产品的产率为40%~45%;当干燥无灰基(挥发分+固定碳)=60%时,半焦产品的产率为41%~43%。 相似文献
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[目的]研究生物质热解制备生物油的残余半焦对水中磷的吸附性能.[方法]研究了不同温度(550、650和750 ℃)热解半焦吸附磷的动力学和等温线,分别采用准一级、准二级和颗粒内扩散3种模型及Langmuir、Freundlich等温吸附方程对实验数据进行拟合.[结果]结果表明准二级动力学模型能较好描述磷在半焦表面的吸附行为,平衡吸附量和吸附速率随着热解温度的升高而增加.此外,等温吸附过程能较好地用Freundlich吸附等温线方程描述,表明磷在半焦表面的吸附受多种机制影响.3种温度下热解所得半焦对磷的吸附活化能分别为10.86、11.27和10.95 kJ/mol,说明该吸附过程主要为物理吸附.[结论]生物质热解半焦对水中磷具有良好的吸附去除效果. 相似文献
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通过对神木煤显微组分不同温度下(500℃,700℃)热解得到的半焦和半焦CO2活化特性进行研究,发现富惰质组半焦比表面积和孔隙结构明显优于富镜质组半焦;热解半焦均存在较宽泛的中孔、大孔,从500℃到700℃,富镜质组半焦生成的微孔多于富惰质组半焦。在实验条件下,500℃和700℃的半焦CO2活化性能均是富镜质组〉原煤〉富惰质组。热解从500℃提高到700℃,富镜质组半焦的CO2反应活性明显提高。惰质组的结构疏松,在活化过程中容易造成孔壁塌陷,形成大孔,从而导致富惰质组半焦比表面积减小。 相似文献
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分析了云南2种高变质褐煤的基本性质,确定干馏入炉褐煤粒度为6~25 mm。采用外热式干馏工艺,对试验褐煤进行热解改质加工研究。结果表明:煤样1和煤样2半焦、煤气、焦油和热解水的平均产率分别为49.42%,51.38%;13.20%,15.36%;8.56%,8.10%;24.18%,23.27%。随干馏终温的升高,干煤气产率增加较多,可燃成分CO和CH4降低,H2则反之,2个煤样的煤气热值基本保持在14~15 MJ/m3。干馏终温为800℃时,生产的半焦性能较好,且煤样1的热解性能指标明显优于煤样2。煤样1具有低硫、高发热量、高比电阻、气孔发达、反应活性大、灰分及含铝量低等特点,干馏产物可作为电炉冶炼的炭质还原剂;煤样2除灰分偏高外,其余质量指标均与煤样1相似,其半焦可用作水泥、制糖、烤烟等领域的烟煤替代燃料。 相似文献
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Fe2O3对高变质程度脱灰煤热解反应性与半焦结构的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
利用热天平研究了共混合法负载Fe2O3高变质程度脱灰煤的热解反应性,结果表明煤粉负载Fe2O3后热解反应性高于无负载的热解反应性。负载Fe2O3煤样在程序升温加热的马弗炉中制备出半焦,利用FTIR、XRD和RAMAN 等分析了半焦结构。由TG和FTIR可知,负载Fe2O3煤样热解时,热解转化率增加,热解后自由基增加。由XRD可知,Fe2O3没有使得煤样半焦的002峰衍射角发生明显变化,但使La和Lc参数明显降低,说明半焦的微晶结构石墨化程度降低。另外,在XRD分析谱图中发现部分Fe2O3被还原成FeO。由RAMAN可知,Fe2O3使半焦的G峰峰面积降低,D峰峰面积增加,说明半焦的有机结构有序化程度降低。 相似文献