CO2/N2氣氛下煤粉熱解氣化特性研究及動力學(xué)分析

作者:張遠(yuǎn)航; 趙菁; 李德波; 王長安; 車得福 西安交通大學(xué)動力工程多相流國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 陜西西安710049; 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院; 廣東廣州510080

摘要:采用熱重分析儀在CO2/N2氣氛下對煤粉進(jìn)行了非等溫?zé)峤鈿饣瘜?shí)驗(yàn)研究,分析了程序升溫速率和CO2濃度對煤粉熱解、氣化特性的影響,并采用Coats-Redfern法、FWO法和KAS法對煤粉熱解、氣化過程進(jìn)行了動力學(xué)分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在CO2/N2氣氛下,隨著程序升溫速率的升高,熱解和氣化反應(yīng)速率均增大,表觀活化能均減小。在CO2/N2氣氛下,CO2不會影響煤粉的熱解過程,而對氣化過程有決定性影響,CO2濃度越高,氣化反應(yīng)速率越大,表觀活化能越大。在CO2/N2氣氛中煤粉氣化反應(yīng)的表觀活化能E和表觀指前因子A之間具有動力學(xué)補(bǔ)償效應(yīng)。在相同氣氛下,煤粉氣化反應(yīng)的表觀活化能隨轉(zhuǎn)化率的增大而減小。

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