等溫氣化實(shí)驗條件下溫度對煤氣化的影響

一φ-_Basic Sciencel 基礎科學(xué)F 3 CS等溫氣化實(shí)驗條件下溫度對煤氣化的影響鞍鋼教育培訓中心，遼寧鞍山114031遼寧冶金焦化工程技術(shù)有限公司,遼寧鞍山114054商要本文利用熱重分析法對褐煤進(jìn)行等溫氣化,研究褐煤在CO2氣氛下的氣化特性,并且進(jìn)行了相應的分析。實(shí)驗結果表明，在等溫氣化條件下,煤樣氣化碳轉化率隨溫度的升高而增大。關(guān)鍵詞褐煤;煤氣化;等溫熱重技術(shù);熱重分析中圖分類(lèi)號06-3文獻標識碼A文章編號1674-6708 (2013) 89-0121-020引言c、900C、1000C;我國是以煤炭為主要燃料和原料的圍家，煤炭作為能源消2)等溫實(shí)驗:恒溫10min后通人C02進(jìn)行氣化,時(shí)間分耗占到全同能源總耗量的72%左右"?，F代煤氣化技術(shù)發(fā)展別為240min。的很快,技術(shù)先進(jìn)性和成熟性都是史無(wú)前例的,煤炭氣化是煤5實(shí)驗結果及分析炭潔凈轉化的龍頭和關(guān)鍵技術(shù)。煤炭氣化技術(shù)廣泛應用于工業(yè)、生活的各個(gè)領(lǐng)域,包括工5.1等溫條件下失重與時(shí)間的關(guān)系業(yè)燃氣、民用煤氣、化工合成和燃料油合成原料氣、冶金還原氣、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電燃氣、作煤炭氣化燃料電池、煤炭氣化制氫、煤炭液化氣源等11煤氣化原理煤炭氣化是指煤在特定的設備內,在一定溫度及壓力下使煤中有機質(zhì)與氣化劑( 如蒸汽、空氣或氧氣)發(fā)生-系列化學(xué)- 800C反應,將固體煤轉化為含有CO、H2、CH,等可燃氣體和CO、N,等非可燃氣體的過(guò)程同。煤炭氣化時(shí)，必須具備三個(gè)條件,900公10000即氣化爐、氣化劑、供給熱量，三者缺一-不可 。1000C不同的氣化I藝對原料的性質(zhì)要求有所不同用，因此在選擇煤氣化工藝時(shí),考慮氣化用煤的特性及其影響極為重要。氣00化用煤的性質(zhì)主要包括煤的反應性、粘結性、結渣性、熱穩定性、機械強度、粒度組成以及水分、灰分和硫含量等。根據試驗結果所得數據使用origin軟件做出的圖像,反應2實(shí)驗樣品出等溫氣化時(shí)失重與時(shí)間有直接關(guān)系,從圖像中可以看出隨著(zhù)2.1樣品的制備溫度的增加失重是減少的,同時(shí)達到最大失重的時(shí)間也縮短。本實(shí)驗所采用的樣品為神華低階煤,實(shí)驗過(guò)程中所需要樣5.2轉化率與溫度的關(guān)系品的制備過(guò)程如下根據試驗結果,當溫度分別是是800C時(shí)900C . 000C時(shí),1 )將樣品通過(guò)密封式破碎(縮分)機粉碎;轉化率達到50%所需要的時(shí)間大致為21.6h、12.1h、 7.5h,因2)把粉碎后的樣品用自動(dòng)標準振篩機取粒徑為100 200此可以看出隨 著(zhù)溫度的增加,時(shí)間明顯縮短。目5.3活化能與溫度的關(guān)系3)將篩好的樣品裝袋,密封備用。5.3.1 k值的計算2.2樣品的工業(yè)分析對Prout-Tompkins方程Mt =10.9%，Mad=3.64%lg(_0)=kt+CAar=63.21%，A ad=68.38%，Ad=70.97%Var=13.62%，V ad=14.73%，V d=15.29%，Vdaf=52.66%Ig(_)=klgl+C3實(shí)驗設備電熱鼓風(fēng)干燥箱BGZ-140 常州諾基儀 器有限公司可通過(guò)lg(,a -)-t (或Igt) 關(guān)系圖,由直線(xiàn)斜率求k。密封錘式破碎機PCI 180150鎮江市科瑞制樣設備有限公司其中:a是轉化率，%;k是氣化速率，t是溫度，自動(dòng)標準震篩機SCH-4. 上海寶 藍有限公司根據試驗數據分別采用origin軟件對800C、900C、熱重分析儀Diamond TG/DTA6300美國 PE公司1000C進(jìn)行對k值的線(xiàn)性擬合，求出k值。800C、900C、1000C下的k值分別是2.27、2.4、 3.5?？梢钥闯鲭S著(zhù)溫度的4實(shí)驗方法和實(shí)驗內容升高氣化速率是增大的。1000 C時(shí)增加的幅度非常大?？梢?jiàn)本實(shí)驗采用等溫熱重分析法:1)首先通入N2升溫速度為100C/min分別升溫至800高溫對氣化的影響比較大?！?下轉第123頁(yè))↓↓121 I 2013-4 F《科技傳播》