富钠液化残渣CO_2气化过程煤焦结构演化及钠赋存形态迁移规律（英文）

作者：李佩; 朱超超; 韩露; 李晓; 冯晓博; 姚钦; 俞时; 孟献梁; 王鹏; 卫帅

来源：燃料化学学报, 2022, 1-10.

• 煤焦结构
• 钠离子
• 赋存形态
• 催化气化
• 液化残渣

利用气化技术处理煤液化残渣制备合成气是煤液化残渣高效洁净利用的有效方式。为详细研究富钠液化残渣原位催化气化反应过程，本文采用N2吸附、FTIR、XRD、SEM和Raman分析，系统考察了富钠液化残渣CO2气化过程煤焦结构演化和钠赋存形态变迁规律。实验结果表明，富钠液化残渣钠离子高温下易诱导液化残渣孔结构发生变化，尤其拓展了介孔结构，介孔体积由0.05 cm~3/g增加至最大0.16 cm~3/g。随气化反应进行，煤焦中相继出现不同晶体化合物，XRD分析显示多数晶体矿物质为含钙矿物质，没有明显含钠矿物质的衍射峰，可能是钠离子高温下易挥发及含钠化合物晶体存在缺陷所致。与含钠矿物质相比，含钙矿物质更易与液化残渣中铝硅酸盐反应，从而使含钠矿物质气化过程保持了催化活性。煤焦（GR+VL+VR）/D的比率先升高后降低，分别与芳香族的解离及小芳香环结构重排成大芳香环结构有关。此外，钠离子释放率与气化反应时间密切相关，液化残渣中大部分钠离子在气化初期挥发至气相，与负载水溶性钠盐液化残渣相比，富钠液化残渣钠离子高温释放率较低。

• 单位
  中国矿业大学（北京）; 中国矿业大学; 徐州工程学院