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摘要
本研究以烟煤在1000℃热解所制得的焦样为研究对象,考察了其在H2O、CO2及两者混合气氛下的结构演变,以及气化反应性的影响。为了探究焦样在气化过程中的结构演变,利用氮吸附、SEM和拉曼光谱等表征手段分析不同碳转化率下的焦样结构。结果表明,H2O气氛对焦样结构的演变明显不同于CO2气氛,揭示了焦样在两种气氛下的反应路径不同。因结构演变的不同,随碳转化率的增加,焦样在两种气氛下表现出不同的气化反应性能。在CO2气氛下,焦样的气化反应速率随碳转化率的增加而逐渐降低,与H2O气氛存在下变化趋势相反。在H2O和CO2共气化条件下,煤焦在H2O和CO2混合气氛下的反应速率高于单气氛下的反应速率的计算值,表现出一定的协同作用。这是因为焦样与H2O反应能够产生较大的比表面积,为焦样与CO2反应提供更多的反应场所,促进了焦样与CO2的反应。
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