低阶烟煤热解过程中氯的迁移释放特性研究

论文摘要

为探明氯元素在低阶烟煤热解过程中的释放机制行为,采用热重红外光谱质谱（TG-IR-MS）联用技术和管式热解炉,考察热解温度、粒径等级、升温速率对陕北低阶烟煤热解过程中氯的迁移转化行为特性的影响,并建立氯迁移释放动力学模型。红外光谱和质谱分析结果表明,陕北低阶烟煤热解气体产物中含氯组分主要为HCl和微量的Cl2。管式炉热解过程中,相比于粒径和升温速率而言,氯的释放率受温度影响最为显著。在300-800℃,随着温度升高,煤中氯的释放率迅速增大,800℃时氯的释放率为49.5%;半焦中氯的分布率逐渐减小,焦油和热解气中氯的分布率逐渐增大。煤样粒径为3.0-4.0 mm时,氯的释放率达到最大值35.8%;粒径的变化也会一定程度影响热解产物中氯的分布率。提高热解升温速率有利于挥发分的释放,升温速率为15-25℃/min时,煤中氯的释放率变化趋势明显,但过高的升温速率不利于煤中氯的释放。热解焦油中氯元素主要以无机含氯化合物的形式存在,超纯水萃取可明显降低焦油中氯的含量。低阶烟煤中低温热解过程中,氯释放的活化能均在20 k J/mol左右。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 原料
•   1.2 实验装置和实验方法
•     1.2.1 热重-红外光谱-质谱仪（TG-IR-MS）联用试验
•     1.2.2 管式炉热解实验
•     1.2.3 实验方法
•     1.2.4 产物分析
• 2 结果与讨论
•   2.1 TG-IR-MS分析
•   2.2 温度对氯释放的影响
•   2.3 粒径对氯释放的影响
•   2.4 升温速率对氯释放的影响
•   2.5 低阶烟煤热解过程中氯迁移动力学分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 赵宁,刘东,郭中山,周家顺,龚鑫,于冉,王峰

关键词: 低阶烟煤,热解,焦油,动力学

来源: 燃料化学学报 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 燃料化工

单位: 中国石油大学(华东)化学工程学院重质油国家重点实验室,神华宁夏煤业集团有限责任公司煤制油分公司

基金: 国家重点研发计划项目(2017YFB0602500)资助~~

分类号: TQ530.2

页码: 1032-1041

总页数: 10

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