热解温度对低阶煤半焦动态燃烧机理演变的影响

作     者：何江永 张洁 邹冲 杨永林 郑娥 闫龙 

作者机构：榆林学院化学与化工学院 西安建筑科技大学冶金工程学院 

出 版 物：《煤炭转化》 (Coal Conversion)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：榆林学院高层次人才启动基金项目(2023GK65) 国家自然科学基金项目(52374347) 中国科学院洁净能源创新研究院与榆林学院联合基金项目(YLUDNL202202) 陕西省重点科研计划项目(2024SF-YBXM-574) 

主　　题：半焦 燃烧性能 活化能 Malek方法 动力学机理 

摘      要：采用热分析仪并借助等转化率的方法，研究了热解温度为450 ℃，550 ℃，600 ℃，650 ℃，750 ℃时制备半焦的燃烧特性和动力学参数，进一步利用Malek方法对不同转化阶段活化能对应的机理函数进行了探究。结果表明：随着热解温度的升高，半焦的燃烧性能变差，燃烧所需活化能升高，在α0.5时，活化能与转化率的二阶导数趋于稳定。不同转化阶段的燃烧动力学机理存在差异，α0.5时，不同热解温度制备半焦的燃烧动力学机制均以化学反应G（a）=（1-a）-1-1为主，随着转化率的提高，燃烧动力学机理通过随机成核和随后生长的标准机理模型G（a）=[-ln（1-a）]2/3转变为以扩散为主要限制性环节的动力学机理模型；随着热解温度的升高，半焦燃烧过程中更容易在较低转化率时转化为以扩散为主要的限制性环节。