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传质对热天平坩埚内煤焦气化反应的影响

化工学报 2005年第1期56卷 35-40页

作者：周静何品晶程德理代正华于遵宏同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092 华东理工大学洁净煤技术研究所上海200237

热天平标准配置的坩埚为四周及底部密封的敞口容器 ,气流不能穿过物料层从坩埚底部流出 ,从而影响煤焦气化反应的动力学行为 .研究了坩埚尺寸、物料床层厚度对杯状坩埚内煤焦 CO2 气化 (气固相反应 )影响 .采用PHOENICS软件模拟分析了... 详细信息

热天平标准配置的坩埚为四周及底部密封的敞口容器 ,气流不能穿过物料层从坩埚底部流出 ,从而影响煤焦气化反应的动力学行为 .研究了坩埚尺寸、物料床层厚度对杯状坩埚内煤焦 CO2 气化 (气固相反应 )影响 .采用PHOENICS软件模拟分析了杯状坩埚附近及内部流体运动、浓度分布 ,同时建立了杯状坩埚内煤焦 CO2 反应扩散模型 ,两者能很好地吻合 .杯状坩埚中进行的煤焦 CO2 反应模型参数和Da 反映了气体质量传递对反应的影响 .

关键词：煤焦气化扩散模型 PHOENICS软件

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非等温热重分析研究煤焦气化动力学

煤炭学报 2006年第2期31卷 219-222页

作者：周志杰范晓雷张薇王辅臣于遵宏华东理工大学洁净煤技术研究所上海200237

使用等温法和非等温法热重分析研究了神府煤焦气化反应动力学.在非等温法中,Doyle和Coats-Redfern近似函数都可以模拟煤焦气化反应过程,两种函数在不同的升温速率下得到了与等温法相近的E值.对比两个函数拟合实验数据的相关系数,确定在... 详细信息

使用等温法和非等温法热重分析研究了神府煤焦气化反应动力学.在非等温法中,Doyle和Coats-Redfern近似函数都可以模拟煤焦气化反应过程,两种函数在不同的升温速率下得到了与等温法相近的E值.对比两个函数拟合实验数据的相关系数,确定在非等温热重分析中使用Coats-Redfern函数在15℃/m in的升温速率下求取煤焦气化反应动力学参数是一种既简便又准确的方法.

关键词：非等温法热重分析煤焦气化气化动力学

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煤焦气化过程中的分形特征

煤炭转化 2005年第1期28卷 37-39页

作者：周静何品晶于遵宏同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室华东理工大学洁净煤技术研究所

将分形理论的概念应用到煤焦气化研究中 .煤焦气化过程孔结构参数间的变化规律符合一定的分形关系 ,气化速率越大 ,分形维数也越大 ,但是分形理论并不适用于所有煤焦气化过程研究 ,只有那些孔容积绝大部分由中小孔构成的煤焦才符合分形... 详细信息

将分形理论的概念应用到煤焦气化研究中 .煤焦气化过程孔结构参数间的变化规律符合一定的分形关系 ,气化速率越大 ,分形维数也越大 ,但是分形理论并不适用于所有煤焦气化过程研究 ,只有那些孔容积绝大部分由中小孔构成的煤焦才符合分形规律 .

关键词：分形维数孔结构煤焦气化

钠-铁二元金属催化剂在煤焦气化过程中的协同作用及机理研究

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钠-铁二元金属催化剂在煤焦气化过程中的协同作用及机理研究

作者：姜毅韡华东理工大学

学位级别：硕士

本文以脱灰褐煤为研究对象,考察了钠-铁二元金属在煤焦催化气化过程中的协同作用及机理,内容主要包括以下三个部分:第一部分,气化实验结果显示煤焦在钠-铁二元金属的催化下的水蒸气气化速率高于单一金属,发现了二元金属的协同作用,并进... 详细信息

本文以脱灰褐煤为研究对象,考察了钠-铁二元金属在煤焦催化气化过程中的协同作用及机理,内容主要包括以下三个部分:第一部分,气化实验结果显示煤焦在钠-铁二元金属的催化下的水蒸气气化速率高于单一金属,发现了二元金属的协同作用,并进一步考察了不同钠、铁含量对于二元金属协同作用的影响,认为4.9%Fe-Char+9.4%Na2CO3样品所对应的添加量较为合适。随后,考察了温度对协同作用的影响,并发现750℃时最为显著。第二部分,使用了多种手段分析了含钠-铁煤焦在热解、升温以及气化过程中的变化,并探讨了协同作用的机理。铁催化剂减轻了气化过程中晶体Na2CO3的生成,使得更多钠催化剂以活性中间体的形式存在,并减少了Na的挥发损失。钠催化剂在升温阶段与铁催化剂相互作用,使得铁催化剂还原成了活性较高的α-Fe。在气化过程中,铁催化剂在钠的参与下均匀分散至煤焦颗粒表面,进一步提高了铁的催化活性。钠-铁二元金属催化剂比起单一金属催化剂来说与煤焦的反应更为剧烈,更大程度地破坏了石墨化结构并形成了不定型碳,增加了煤焦的活性。另一方面,钠-铁二元金属催化剂对于煤焦介孔结构分布也有略微的促进作用。第三部分,研究了不同铁基前驱体对于钠-铁二元金属催化剂协同作用的影响,发现气化速率排序为FeSO4>FeCO3>Fe(OH)3>FeCl3>Fe(NO3)3。FeSO4基煤焦在升温阶段形成钠-铁-碳所需的温度最低,产生了更多的活性中间体,有效减少了钠的挥发,同时在气化过程中产生了最丰富的介孔结构,提高了煤焦的气化活性。

关键词：煤焦气化金属催化剂协同作用

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煤焦气化影响因素及其反应特性研究进展

菏泽学院学报 2010年第5期32卷 69-73页

作者：李风海房倚天菏泽学院化学化工系山东菏泽274015 中国科学科院山西煤炭化学研究所山西太原030001

从反应影响因素、反应模型和反应过程中煤焦结构的变化方面,对煤焦气化研究现状进行了综述.在讨论煤焦颗粒大小、气化剂、矿物质含量、温度、压力、变质程度和显微组分含量影响因素的基础上,进一步分析了煤焦与CO2和水蒸气气化反应的均... 详细信息

从反应影响因素、反应模型和反应过程中煤焦结构的变化方面,对煤焦气化研究现状进行了综述.在讨论煤焦颗粒大小、气化剂、矿物质含量、温度、压力、变质程度和显微组分含量影响因素的基础上,进一步分析了煤焦与CO2和水蒸气气化反应的均相、缩核、混合、活化能分布和平行反应模型,最后对气化反应过程中煤焦结构的变化进行了归纳总结.煤焦的气化反应特性不但取决于原煤的性质,还取决于气化介质、气化温度与压力.随温度升高,温度逐渐成为决定煤焦气化反应速率的主要因素.缩核模型和平行反应模型在煤焦气化反应动力学的研究中广泛应用.

关键词：煤焦气化影响因素反应特性

灰色预测模型在煤焦气化过程中的应用及动力学分析

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电力科学与工程 2011年第10期27卷 57-60页

作者：高松陈鸿伟王鸿雁华北电力大学能源动力与机械工程学院河北保定071003 华北电力大学电气与电子工程学院河北保定071003

运用等温热重技术,以二氧化碳为气化剂,考察不同气化温度(700℃,750℃,800℃,850℃,900℃,940℃)下,煤焦气化率随时间的变化。运用灰色理论及方法,建立煤焦气化率预测模型GM(1,1),预测结果与实验数据对比表明:该模型能够对不同气化温度... 详细信息

运用等温热重技术,以二氧化碳为气化剂,考察不同气化温度(700℃,750℃,800℃,850℃,900℃,940℃)下,煤焦气化率随时间的变化。运用灰色理论及方法,建立煤焦气化率预测模型GM(1,1),预测结果与实验数据对比表明:该模型能够对不同气化温度下煤焦的气化率,进行较好的预测。此外,煤焦气化率为50%时,研究其800℃～850℃,850℃～900℃和900℃～940℃的动力学参数。结果表明,频率因子并不是常数,而是随活化能的增大而增大,表现出"补偿效应";lnA0(A0是频率因子)和Ea(活化能)之间有较好的线性关系。

关键词：煤焦气化灰色模型动力学分析补偿效应

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双外推法研究煤焦气化过程动力学机理

广东化工 2014年第24期41卷 16-17,23页

作者：潘宗林李寒旭张颂赵瑞刘铭钱宁波安徽理工大学化学工程学院安徽淮南232001 临涣焦化股份有限公司安徽淮北235139

利用热重分析仪研究了蔡家塘煤焦的气化反应,并采用双外推法研究其动力学机理,计算了相应的反应动力学参数.DTG数据分析显示,蔡家塘煤焦气化反应过程中,其DTG曲线呈明显的双峰结构;通过动力学分析可知,其主要双峰各段反应机理不同,G（x... 详细信息

利用热重分析仪研究了蔡家塘煤焦的气化反应,并采用双外推法研究其动力学机理,计算了相应的反应动力学参数.DTG数据分析显示,蔡家塘煤焦气化反应过程中,其DTG曲线呈明显的双峰结构;通过动力学分析可知,其主要双峰各段反应机理不同,G（x）=1-（1-α）1/2和G（x）=[-ln（1-α）]^1/4分别是碳转化率α在0.15～0.5和0.7～0.9区间最可能的机理函数.

关键词：双外推法煤焦气化 DTG双峰机理函数

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矿井煤焦气化中多组分气体传感器的设计

中小企业管理与科技 2016年第13期 157-158页

作者：袁杰安徽新华学院安徽合肥230000

本次设计是基于红外线传感器技术对于煤焦气化过程中的多组分气体(如一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、甲烷(CH4)等)的检测。设计适当的电子系统对传感器系统所得到的数据可以进行有效的转换、处理以及显示。用红外检测传感器实现对煤焦气... 详细信息

本次设计是基于红外线传感器技术对于煤焦气化过程中的多组分气体(如一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、甲烷(CH4)等)的检测。设计适当的电子系统对传感器系统所得到的数据可以进行有效的转换、处理以及显示。用红外检测传感器实现对煤焦气化过程中的气体成分分析将会更加的智能化、微型化及高性能化。

关键词：煤焦气化红外多组分气体分析单片机处理系统

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CO_2对煤焦气化特性影响实验研究

煤炭技术 2018年第8期37卷 293-295页

作者：武娜吕梁学院山西吕梁033000

煤气化过程的主要影响因素为气化介质,目前常用的气化介质包括CO_2和H2O。随着煤炭高效利用技术的发展,煤气化介质研究开始受到重视。基于国内外研究现状,选取红沙泉烟煤为实验对象,采用立式固定床反应器对煤焦气化进行实验研究,分析了C... 详细信息

煤气化过程的主要影响因素为气化介质,目前常用的气化介质包括CO_2和H2O。随着煤炭高效利用技术的发展,煤气化介质研究开始受到重视。基于国内外研究现状,选取红沙泉烟煤为实验对象,采用立式固定床反应器对煤焦气化进行实验研究,分析了CO_2浓度和停留时间对煤焦气化特性的影响。研究表明:CO_2浓度越大,停留时间越长,煤焦产率越低。

关键词：煤焦气化气化介质停留时间