神木煤焦与细粉CO2气化特性研究

"本文主要探讨了神木煤焦与流化床气化过程中产生的细粉在二氧化碳(CO2)气化条件下的特性。通过热重分析法(TGA)研究了不同气化温度和CO2分压对神木煤焦与细粉气化行为的影响，揭示了它们的反应动力学和活性差异。实验发现，提高气化温度或CO2分压可以加速气化反应，但神木煤细粉相对于煤焦的气化活性较低。" 在煤炭气化领域，神木煤是一种常见的煤炭类型，其焦炭和细粉在流化床气化过程中具有特定的行为。流化床气化是一种高效的煤炭转化为合成气（主要由CO和H2组成）的方法，其中煤炭在高温和高压的CO2气氛下发生化学反应。本研究的目的是深入理解这一过程中的气化特性，以优化气化效率和减少环境影响。 实验结果显示，无论是通过提高气化温度还是增加CO2分压，都能促进神木煤焦和细粉的气化反应，这有助于更快地达到较高的碳转化率。然而，随着碳转化率的增加，反应速率的增长趋势逐渐减缓，这可能是因为反应物的浓度下降，导致反应速率下降。此外，研究还发现，神木煤焦和细粉的CO2气化反应活化能在碳转化率升高时增大，表明需要更高的能量才能驱动反应。在同一碳转化率下，神木煤细粉的反应活化能高于煤焦，这意味着细粉的气化反应更难以进行，其气化活性较低。 这种现象可能是由于细粉的粒度较小，表面积大，导致与CO2的接触更为充分，但同时也可能因为颗粒间的物理障碍和热传递限制，使得反应动力学受到阻碍。因此，对于神木煤的流化床气化，优化操作条件如调整气化温度和CO2分压，以及改进细粉的处理方式，对于提高整体气化效率至关重要。 此外，这项研究也对理解和改善煤炭气化过程中的环境影响有重要意义。提高气化效率不仅能减少煤炭的消耗，还能降低CO2排放，这对于全球气候变化的应对策略具有积极的贡献。未来的研究可以进一步探索如何通过催化剂或其他改性手段提高神木煤细粉的气化活性，以实现更加环保和经济的煤炭利用。 关键词: 煤焦; 细粉; CO2气化; 等温气化; 气化活性 中图分类号: TQ546 文献标志码: A 文章编号: 1006-6772(2019)01-0098-05 总结来说，这篇研究揭示了神木煤焦和细粉在二氧化碳气化过程中的独特性质，为煤炭气化工艺的优化提供了理论依据，有助于提升煤炭资源的高效利用和环境保护。