非線性等轉(zhuǎn)化率法木質(zhì)炭和煙煤共氣化動(dòng)力學(xué)
發(fā)布時(shí)間:2021-10-19 06:39
為研究木質(zhì)生物炭和煙煤CO2共氣化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)規(guī)律,將木質(zhì)炭和神華煙煤以不同比例進(jìn)行摻混,采用非等溫?zé)嶂胤治龇▽?duì)木質(zhì)炭、煙煤及混合試樣進(jìn)行熱重分析,并采用非線性等轉(zhuǎn)化率積分法和Flynn-Wall-Ozawa法(簡(jiǎn)稱FWO法)對(duì)木質(zhì)炭和煙煤共氣化過程進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。研究結(jié)果表明:木質(zhì)炭呈多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu),氣隙發(fā)達(dá)且排列有序,而煙煤為光滑致密的少孔或無孔結(jié)構(gòu),添加木質(zhì)炭可改善煙煤的微觀結(jié)構(gòu)。在木質(zhì)炭與煙煤共氣化過程中,由于煙煤的存在,其轉(zhuǎn)化率曲線在700~1100 K區(qū)間發(fā)生彎曲上揚(yáng),故以約973 K(700℃)為分界點(diǎn),將木質(zhì)炭與煙煤共氣化過程分為低溫的熱解段和高溫的碳?xì)饣。隨著木質(zhì)炭添加量的增加,熱解段反應(yīng)速率下降,而碳?xì)饣畏磻?yīng)速率明顯增加,使整個(gè)氣化過程反應(yīng)速率增大,氣化時(shí)間縮短。用非線性等轉(zhuǎn)化率積分法和FWO法計(jì)算得到木質(zhì)炭氣化的平均表觀活化能值為123.383 kJ/mol和133.857 kJ/mol,煙煤氣化平均表觀活化能值為265.890 kJ/mol和269.902 kJ/mol。隨煙煤添加量的增加,氣化反應(yīng)的表觀活化能平均值呈明顯增加趨勢(shì)。
【文章來源】:太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2018,39(11)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【文章目錄】:
0 引言
1 實(shí)驗(yàn)原料與方法
1.1 實(shí)驗(yàn)原料準(zhǔn)備
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.3 氣化特性參數(shù)
1.3.1 轉(zhuǎn)化率
1.3.2 反應(yīng)速率
2 結(jié)果與討論
2.1 木質(zhì)炭和煙煤的SEM微觀形貌
2.2 氣化特性分析
2.2.1 木質(zhì)炭和煙煤共氣化的熱重分析
2.2.2 木質(zhì)炭添加量對(duì)轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率的影響
2.2.3 升溫速率對(duì)轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率的影響
2.3 基于非線性等轉(zhuǎn)化率法的動(dòng)力學(xué)分析
2.3.1 非線性等轉(zhuǎn)化率法求表觀活化能
2.3.2 木質(zhì)炭和煙煤共氣化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
3 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)生物質(zhì)能技術(shù)發(fā)展研究[J]. 于果. 資源與產(chǎn)業(yè). 2016(05)
[2]生物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 杜海鳳,閆超. 能源化工. 2016(02)
[3]現(xiàn)代煤氣化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用綜述[J]. 汪壽建. 化工進(jìn)展. 2016(03)
[4]煤氣化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 高聚忠. 潔凈煤技術(shù). 2013(01)
[5]煉鐵用生物質(zhì)焦的制備及其性能[J]. 胡正文,張建良,左海濱,李凈,劉征建,楊天鈞. 北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(09)
本文編號(hào):3444347
【文章來源】:太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2018,39(11)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【文章目錄】:
0 引言
1 實(shí)驗(yàn)原料與方法
1.1 實(shí)驗(yàn)原料準(zhǔn)備
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.3 氣化特性參數(shù)
1.3.1 轉(zhuǎn)化率
1.3.2 反應(yīng)速率
2 結(jié)果與討論
2.1 木質(zhì)炭和煙煤的SEM微觀形貌
2.2 氣化特性分析
2.2.1 木質(zhì)炭和煙煤共氣化的熱重分析
2.2.2 木質(zhì)炭添加量對(duì)轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率的影響
2.2.3 升溫速率對(duì)轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率的影響
2.3 基于非線性等轉(zhuǎn)化率法的動(dòng)力學(xué)分析
2.3.1 非線性等轉(zhuǎn)化率法求表觀活化能
2.3.2 木質(zhì)炭和煙煤共氣化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
3 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)生物質(zhì)能技術(shù)發(fā)展研究[J]. 于果. 資源與產(chǎn)業(yè). 2016(05)
[2]生物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 杜海鳳,閆超. 能源化工. 2016(02)
[3]現(xiàn)代煤氣化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用綜述[J]. 汪壽建. 化工進(jìn)展. 2016(03)
[4]煤氣化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 高聚忠. 潔凈煤技術(shù). 2013(01)
[5]煉鐵用生物質(zhì)焦的制備及其性能[J]. 胡正文,張建良,左海濱,李凈,劉征建,楊天鈞. 北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(09)
本文編號(hào):3444347
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