脱灰对两种烟煤半焦碳结构及CO2气化反应性的影响

脱灰对两种烟煤半焦碳结构及CO₂气化反应性的影响

作者

林雄超王彩红田斌张书周剑林王永刚
单位

中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院华东理工大学煤气化及能源化工教育部重点实验室
摘要

利用XRD和激光Raman分析了两种典型中国烟煤脱灰前后半焦的碳结构变化,以等温热重法在常压和900～1 200℃温度范围内研究了半焦CO2气化反应性.结果表明,脱灰可以改变煤中局部大分子碳结构,导致煤焦的碳结构有序化程度降低,有利于气化剂渗入碳层内部,增加反应活性位;脱灰减少了热解气缩聚支撑点,降低了二次热缩聚发生.两个因素共同作用可提高脱灰半焦的CO2气化反应活性.神华煤灰催化成分含量较高,脱灰后催化作用消失,而脱灰引起的碳微结构变化使反应性增强,脱灰前后反应性差别不大;兖州煤灰催化作用相对较弱,而且灰分含量较高,脱灰对碳结构变化影响较大,因此脱灰后反应性明显增强.
关键词

等温气化脱灰半焦反应性碳结构变化
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(21076222)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(2013QH02)；