黑液与石油焦共热解及其产物特性研究

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1、第42卷第5期燃料化学学报VO1．42NO．52014年5月JournalofFuelChemistryandTechnologyMay2014文章编号：0253-2409(2014)05-0545-07黑液与石油焦共热解及其产物特性研究王贵金，郭大亮，袁洪友，周肇秋，阴秀丽，吴创之(1．中国科学院广州能源研究所中国科学院可再生能源重点实验室，广东广州510640；2．中国科学院大学，北京100049)摘要：运用热重一红外联用(TGA—FTIR)和扫描电镜(SEM)对黑液与石油焦的共热解过程进行了实验研

2、究，考察了两者在共热解过程中的热失重、挥发性组分释放及固体产物表面形貌特性；同时运用热重(TGA)探究了热解固体产物黑液半焦和石油焦的CO共气化反应特性。结果表明，在黑液与石油焦共热解过程中，温度低于600℃时，两者的热解相互独立；温度达到600oC之后，相对于黑液和石油焦单独热解的加权平均值，挥发性气体产物CO：和CO的释放峰值温度向低温区移动，失重特性也随之发生变化；800℃下的共热解固体产物表面产生新的形态特征，黑液的烧结得到抑制；850℃下的黑液半焦与石油焦CO共气化实验表明，两者在共气化过程中

3、存在协同效应，各自的碳转化率和气化速率明显提高，整体碳转化率提高了51．27％，气化反应速率最大值增大了两倍。关键词：黑液；石油焦；共热解；TGA；SEM中图分类号：TK6文献标识码：ACo·pyrolysisbehaviorsandproductscharacteristicsofblackliquorandpetroleumcokewANGGui-jin，Gu0Da—liang，YIANHong—you，zHouZhao—qiu，YINXiu．1i，wUChuang．zhi(1．CASKeyLabo

4、ratoryofRenewableEnergy，GuangzhouInstituteofEnergyConversion，ChineseAcademyofSciences，Guangzhou510640，China；2．UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)Abstract：Theweightlosscharacteristics。evolutionpattemsofvolatilesandmorphologyofsolidpr

5、oductfromCO—pyrolysisofblackliquorandpetroleumcokewerestudiedbvathermogravimetricanalyzercoupledwitl1FourierTransforlnInfraredSpectrometry(TGA—FnR)andscanningelectronicmicroscopy(SEM)．TheCO，CO．gasificationcharacterisficsofblackliquorcharandpetroleumcokew

6、erealSOinvestigatedbythermogravimetricanalyzer(TGA)．TheresultssuggestedthatthepyrolysisreactionshadproceededindependentlyduringCO-pyrolysisprocessattemperaturesbelow600℃．However。asthetemperatureexceeded600oC．thereleasepeaktemperatureofCO，andCOwereshifted

7、tolowtemperaturezone．andthethermogravimetriccharacteristicswerechangedincontrastwiththeseparatepyrolysis．Moreover，thesurfacemorphologyofthesolidproductsfromCO—pyrolysishadbeenchangeddramaticallyat800℃．Specifically．thesinteringduringpyrolysisofblackliquor

8、wasinhibRedbythepresenceofpetroleumcoke．Comparedtotheindividualgasification，thecarbonconversionandgasificationratehadbeengreatlyimprovedforC0，CO．gasificationduetothesynergisticeffectoftheblendsat850℃．Theoverallcarbonconver