本研究以哈密原煤和脱矿煤为原料,研究煤液化铁基催化剂对煤焦结构和气化反应性的影响。利用扫描电镜能谱仪和物理吸附仪研究煤焦表面形貌、元素分布和介孔特性,利用热重分析仪研究煤焦气化特性,采用model-fitting和model-free方法研究反应动力学。结果表明,脱矿和负载催化剂对煤焦表面附着物的影响较主体基质明显。负载催化剂的煤焦比表面积显著增加。铁基催化剂提升煤焦气化活性可归因于煤焦表面富集较多Fe和AAEMs等元素,以及比表面积的增大。负载催化剂的脱矿煤焦表现出较大的相对催化活性,且其对升温速率和碳转化率的变化不敏感。煤焦气化特性的差异将随升温速率的升高而减小。铁基催化剂可提高原煤焦的气化反应指前因子A,降低脱矿煤焦的反应活化能Ea。非等温条件下,煤焦气化反应活化能随转化率的增加而降低。根据模型拟合度和动力学补偿效应,随机孔模型是描述煤焦气化的最佳模型,且更适合于脱矿煤焦（催化）气化。

国家重点研发计划（2017YFB0602404）资助~~；

1 实验部分
1.1 样品的制备
1.2 煤焦结构表征
1.3 气化反应特性
1.4 气化反应动力学
1.4.1 Model-fitting分析
1.4.2 Model-free分析
2 结果与讨论
2.1 煤焦理化结构
2.2 煤焦非等温气化特性
2.3 非等温气化反应动力学
2.3.1 model-fitting分析
2.3.2 model-free分析
2.3.3 动力学补偿效应
3 结论

何清,李恒,王思敏,程晨,郭庆华,于广锁.煤液化铁基催化剂对煤焦气化特性影响和动力学研究[J].燃料化学学报,2022,50(02):143-151.DOI:10.19906/j.cnki.jfct.2021072.