石油焦与稻草焦共气化研究

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1、第4o卷第2期燃料化学学报Vo1．40NO．22012年2月JoumalofFuelChemistryandTechnologyFeb．2012文章编号：0253-2409(2012)02-0164-06石油焦与稻草焦共气化研究刘鑫，张保申，陈雪莉，周志杰，王辅臣(华东理工大学煤气化教育部重点实验室，上海200237)摘要：在热天平中采用等温热重法对石油焦、稻草焦、石油焦／稻草混合物以及石油焦／稻草焦混合物进行了CO：共气化研究，实验温度900—1050oC，添加稻草焦的质量比为0～0．5，考察稻草焦对

2、石油焦的催化气化作用。结果表明，在一定气化温度下，石油焦和稻草焦}昆合物的共气化碳转化率高于各自气化碳转化率的简单加和，具有一定的协同效应，混合物的气化反应速率随着稻草焦添加比例的增加而升高。石油焦、稻草、稻草焦及其各个混合物的反应活性由大到小的顺序为：稻草半焦>脱灰稻草半焦>石油焦／稻草混合物>石油焦／稻草焦混合物>石油焦／脱灰稻草混合物>石油焦／脱灰稻草半焦混合物>石油焦。关键词：石油焦；稻草；共气化；协同效应中图分类号：TQ534文献标识码：ACo—gasificationofpetroleumc

3、okeandstrawcharLIUXin，zHANGBao—shen．CHENXue．1i，ZHOUZhi-jie，WANGFu-chen(KeyLaboratoryofCoalGasificationofMinistryofEducation，EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China)Abstract：Athermogravimetricapparatus(TGA)wasusedtoinvestigatetheCO2

4、-chargasificationcharacteristicsofpetroleumcoke，strawchar，andthemixtureusingisothermalmodeatthetemperaturerangingfrom900oCto1050℃．TherateofCO—gasificationincreaseswithanincreaseofstrawadditionratio．TheresultsshOWthattheorderofreactivityofvariouspreparedc

5、harsisasfollows：strawchar>deashingstrawchar>themixtureofpetroleumcokeandstraw>themixtureofpetroleumcokeandstrawchar>themixtureofpetroleumcokeanddeashingstraw>themixtureofpetroleumcokeanddeashingstrawcoke>petroleumcoke．TheCO．gasificationrateofthemixtureof

6、petroleumcokeandstrawcharishigherthantheratesumofsinglepetroleumcokeandsinglestraw，suggestingthatthereisasynergisticeffectduetotheCO—gasification．Keywords：petroleumcoke；straw；CO—gasification；synergisticeffect随着中国进口原油，尤其是进口中东原油的大先，生物质生产有季节性，不能稳定供给；其次，生物量增

7、加，炼油厂石油焦产量明显增多，不再满足于相质处理后形成的颗粒具有不规则性，在流化床气化关行业的要求，而只能视其为一种燃料。把高硫石炉不易形成稳定的料层，需要添加一定量的惰性重油焦用于气化，既可以解决炼油厂石油焦的使用问组分床料，如河砂、石英砂等；第三，生物质单独气化题，又可以提高炼油厂自身的经济效益，增强竞争易生成较多的焦油，不仅降低了生物质的气化效率，力。但石油焦硫分相对较高且反应性较差，不利于而且对气化过程的稳定运行造成了不利影响。石油焦气化的大量应用，而生物质中含硫量低，对环总体来说，生物质碳含量

8、低、挥发分含量高、灰境比较友好，又含有大量的金属元素，尤其是K、Na含量高，因此，具有较高的气化活性，其热解产物半等对气化反应有催化作用的碱金属_1I2是天然的催焦具有良好的反应性，可作为优质的燃料和气化原化剂，与含碳物质共气化时可提高其气化反应性。料。而石油焦是重油或渣油经过高温延迟焦化与石油焦相比，生物质挥发分含量高而固定碳过程后的副产物，其特点是碳含量高、挥发分含量含量低。一般秸秆类原料的固定碳含量约20％，低、灰含量低。因此，具有较