高温下煤焦孔结构系数变化规律及其对气化速率影响的研究

作者：许世森; 周必茂; 王肖肖; 李小宇; **; 任永强; 谭厚章^*

来源：燃料化学学报, 2022, 50(09): 1116-1125.

DOI：10.19906/j.cnki.jfct.2022024

• 煤气化
• 随机孔模型
• 孔结构系数
• 增长率

本研究使用沉降炉（DTF）和热重分析仪（TG），研究了三种煤焦的孔隙结构与气化温度的关系；煤焦孔隙结构对气化反应的影响。结果表明，气化温度升高将增加煤焦的孔结构系数，表明高温孔发生收缩和闭合。在灰熔点温度附近，孔结构系数局部降低，表明高温下孔隙发生堵塞和覆盖。本研究定义增长率为煤焦最大气化反应速率与初始反应速率的差与初始反应速率的比值，孔结构系数大于2时，增长率与孔结构系数呈现线性关系，随着孔结构系数的增加增长率增大；当孔结构系数小于2时，增长率的变化与孔结构系数关系不明显。实验结果还表明，较高的碱金属含量会显著影响气化速率，使实验数据曲线与现有模型存在明显偏差，而增长率的值不会受其影响。因此，可将增长率耦合到气化模型中以提高模型的鲁棒性。

• 单位
  西安交通大学