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加压流化床Co-Ca催化煤焦加氢气化反应动力学的研究
  • 53
  • 作者

    刘佳敏顾素敏张荣李伟伟曲旋

  • 单位

    中北大学化学与化工学院中国科学院山西煤炭化学研究所煤炭高效低碳利用全国重点实验室

  • 摘要
    为了建立加压流化床Co-Ca催化煤焦加氢气化反应动力学，在小型加压流化床中，研究了Co-Ca催化煤焦加氢气化过程中煤焦颗粒密度和孔隙结构随碳转化率的变化规律，发现随反应进行煤焦颗粒密度减小，孔隙总比表面积与反应速率线性相关，表明Co-Ca催化煤焦加氢气化反应符合随机孔模型的特征。通过调控反应温度（650 ℃ ～ 850 ℃）、氢分压（0.6 MPa ～ 3 MPa）和Co负载量（1% ～ 5%），获得了煤焦中碳转化率的变化规律。采用扩展随机孔模型，引入经验参数c和p对实验数据进行分析，得到煤焦催化加氢气化反应的活化能为122.7 kJ/mol，反应级数为1.54。模型预测的反应速率值与实验值之间的平均偏差为4.81%。
  • 关键词

    煤焦催化加氢气化加压流化床反应动力学随机孔模型

  • 文章目录
    0 引 言
    1 实验
    1.1 焦样制备
    1.2 实验与装置
    1.3 产物分析
    2 结果与分析
    2.1 煤焦颗粒密度和孔结构的演变
    2.2 工艺参数对煤焦加氢气化反应的影响
    2.3 反应动力学模型的建立
    3结论
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