論文以石油焦的清潔高效利用為背景,研究了高硫石油焦的CO2氣化特性以及不同煤灰添加對石油焦CO2氣化反應(yīng)特性的影響,分析了不同煤灰對石油焦氣化促進(jìn)作用的機(jī)理。主要研究內(nèi)容如下:借助差熱熱重分析儀考察了顆粒粒徑、堆積密度和預(yù)處理方式等對高硫石油焦CO2氣化反應(yīng)特性的影響。結(jié)果表明:石油焦粉體堆積密度增大對石油焦CO2氣化影響很小;經(jīng)過水洗后石油焦的CO2氣化反應(yīng)速率有一定提升;隨著氣化溫度的升高,顆粒粒徑減小對石油焦氣化反應(yīng)的加速作用不明顯。不同條件下,1200℃時(shí)石油焦初始?xì)饣俾首畲?而1300、1400℃時(shí)氣化反應(yīng)速率在反應(yīng)中期出現(xiàn)最大值。研究了添加燃燒煤灰和氣化煤灰后石油焦的CO2氣化反應(yīng)特性,考察了煤灰與石油焦混合方式、添加比例及礦物質(zhì)組成對石油焦CO2氣化反應(yīng)的影響。結(jié)果表明:燃燒煤灰對石油焦CO2氣化的促進(jìn)作用優(yōu)于氣化煤灰。在1200、1300℃時(shí),兩種煤灰對石油焦CO2氣化的促進(jìn)作用,與煤灰混合方法、添加比例及礦物質(zhì)組成相關(guān);1400℃時(shí),樣品完全氣化時(shí)間大大縮短,煤灰對石油焦CO2氣化的促進(jìn)作用與其分散程度及活性金屬的存在形式均無關(guān)。對摻混不同添加劑的石油焦的CO2氣化... 

【文章來源】：華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１國內(nèi)石油焦消費(fèi)結(jié)構(gòu)??

圖３．１不同粒徑的石油焦（：０２氣化曲線??Ｆｉｇ．?３．１?Ｔｈｅ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ?ｍａｓｓ?ｌｏｓｓ?ａｎｄ?ｗｅｉｇｈｔ?ｌｏｓｓ?ｒａｔｅｓ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ??

圖３．２不同轉(zhuǎn)化率下石油焦的ＳＥＭ圖片（ｌ３〇０°Ｃ）??Ｆｉｇ．?３．２?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?ｐｅｔｃｏｋｅ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ?ｒａｔｅ??圖３．２是石油焦在１３００°Ｃ氣化時(shí)，不同轉(zhuǎn)化率下的反應(yīng)樣品外觀形貌。由圖３．２可??以看出，石油焦原料較為光滑；反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為０．５時(shí)石油焦上出現(xiàn)孔隙和裂紋，并存在??破碎的小顆粒；而當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為０．９時(shí)，反應(yīng)殘余物表面密實(shí)。??３．３．２堆積密度對石油焦Ｃ０２氣化的影響??氣體內(nèi)外擴(kuò)散阻力是石油焦氣化過程中的重要影響因素之一。通過改變石油焦粒徑??可以得到內(nèi)擴(kuò)散對氣化反應(yīng)的作用，而通過改變石油焦堆積密度，可以研究不同氣化溫??度下外擴(kuò)散對氣化過程的影響，本研究先使用液壓機(jī)將石油焦混合物壓制成小圓片，并??使用熱重分析儀檢測不同外擴(kuò)散阻力影響下的石油焦氣化曲線。??圖３．３是石油焦粉體和石油焦塊體在不同溫度下氣化的轉(zhuǎn)化率和氣化速率曲線。由??圖３．３可知，在１２００－１４００°Ｃ氣化溫度下，兩石油焦樣品的氣化反應(yīng)曲線沒有顯著區(qū)別，??它們完全氣化所需時(shí)間相近并具有相似的氣化反應(yīng)速率曲線。說明在１２００－１４０（ＴＣ氣化??溫度下堆積密度對石油焦氣化的影響較小，堆積密度增加外擴(kuò)散阻力增加，從而也說明??高溫下外擴(kuò)散阻力對石油焦氣化的影響較小。在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中，可以使用石油焦壓片代替??石油焦粉體在高溫?zé)崤_(tái)顯微鏡上觀察其氣化過程。??

【參考文獻(xiàn)】：
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