非线性等转化率法木质炭和烟煤共气化动力学

发布时间：2021-10-19 06:39

　　为研究木质生物炭和烟煤CO2共气化反应动力学规律,将木质炭和神华烟煤以不同比例进行掺混,采用非等温热重分析法对木质炭、烟煤及混合试样进行热重分析,并采用非线性等转化率积分法和Flynn-Wall-Ozawa法（简称FWO法）对木质炭和烟煤共气化过程进行动力学分析。研究结果表明:木质炭呈多孔蜂窝状结构,气隙发达且排列有序,而烟煤为光滑致密的少孔或无孔结构,添加木质炭可改善烟煤的微观结构。在木质炭与烟煤共气化过程中,由于烟煤的存在,其转化率曲线在700～1100 K区间发生弯曲上扬,故以约973 K（700℃）为分界点,将木质炭与烟煤共气化过程分为低温的热解段和高温的碳气化段。随着木质炭添加量的增加,热解段反应速率下降,而碳气化段反应速率明显增加,使整个气化过程反应速率增大,气化时间缩短。用非线性等转化率积分法和FWO法计算得到木质炭气化的平均表观活化能值为123.383 kJ/mol和133.857 kJ/mol,烟煤气化平均表观活化能值为265.890 kJ/mol和269.902 kJ/mol。随烟煤添加量的增加,气化反应的表观活化能平均值呈明显增加趋势。 

【文章来源】：太阳能学报. 2018,39(11)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
0 引言
1 实验原料与方法
    1.1 实验原料准备
    1.2 实验方法
    1.3 气化特性参数
        1.3.1 转化率
        1.3.2 反应速率
2 结果与讨论
    2.1 木质炭和烟煤的SEM微观形貌
    2.2 气化特性分析
        2.2.1 木质炭和烟煤共气化的热重分析
        2.2.2 木质炭添加量对转化率和反应速率的影响
        2.2.3 升温速率对转化率和反应速率的影响
    2.3 基于非线性等转化率法的动力学分析
        2.3.1 非线性等转化率法求表观活化能
        2.3.2 木质炭和烟煤共气化反应动力学分析
3 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]我国生物质能技术发展研究[J]. 于果.  资源与产业. 2016(05)
[2]生物质转化利用技术的研究进展[J]. 杜海凤,闫超.  能源化工. 2016(02)
[3]现代煤气化技术发展趋势及应用综述[J]. 汪寿建.  化工进展. 2016(03)
[4]煤气化技术的应用与发展[J]. 高聚忠.  洁净煤技术. 2013(01)
[5]炼铁用生物质焦的制备及其性能[J]. 胡正文,张建良,左海滨,李净,刘征建,杨天钧.  北京科技大学学报. 2012(09)



本文编号：3444347