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Novel application of red mud as disposal catalyst for pyrolysis and gasification of coal

Carbon Resources Conversion 2021年第1期4卷 10-18页

作者： Zhaohui Chen Deliang Wang Hang Yang Yusheng Zhang Yunjia Li Changming Li Jian Yu Shiqiu Gao State Key Laboratory of Multi-phase Complex Systems Institute of Process EngineeringChinese Academy of SciencesBeijing 100190China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100190China Chemical Engineering Polytechnique MontrealMontrealQC H3C 3A7Canada

Red mud(RM)with the high alkalinity as a catalyst was evaluated for coal pyrolysis in a fixed bed as well as CO_(2) gasification of its resultant char in a thermogravimetric analyzer(TGA).The addition of RM into coal could improve the quality of tar during pyrolysis and enhance the reactivity of char during gasification.For catalytic pyrolysis with 12 wt%RM at 600℃,the light fraction in tar was 72.0 wt%,which increased by 20.0%,compared with coal pyrolysis alone.The role of metal oxides in RM on coal pyrolysis was further clarified as well.After catalytic pyrolysis with RM,the specific surface area of resultant char increased,especially for mesoporous surface area,and meanwhile the sodium in RM was proved to migrate to the char surface.These positive factors contributed to the CO_(2) gasification activity of char.RM with the high alkalinity showed a promising catalyst candidate for coal pyrolysis and gasification in terms of its catalytic effects and low cost.

关键词： Catalytic coal pyrolysis Red mud tar upgrading Metal oxides Sodium migration Catalytic gasification

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