CO2气氛下 CaO 对煤焦气化的影响.pdf

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1、第201454卷年第9月9期当代化工V0]．44．No．9ContemporaryChemicalIndustrySeptember，2015CO2气氛下CaO对煤焦气化的影响张晓毅，李大正，李珏煊(国网冀北节能服务有限公司，北京100045)摘要：在自行搭建的热重分析仪上，采用CaO作为催化剂，cO为气化剂，进行了煤焦的催化气化实验，分析了CaO对气化过程的影响。研究表明：去离子水对气化反应无影响；CaO对气化反应的催化效果明显，催化剂的添加饱和度为5％，高比例的CaO会造成气化反应活性降低；较高的反应温度会造成CaO催化效果降低；CaO对浑源煤焦催化效

2、果最好，贵州煤焦次之，对准东煤焦催化效果最差；CaO对制焦过程会产生影响，进而影响到煤焦气化反应；提高制焦温度以及延长制焦恒温时间均会造成煤焦反应活性的降低。关键词：CaO；浸渍法；反应温度；制焦中图分类号：TQ530文献标识码：A文章编号：1671—0460(2015)09—2128—05InfluenceOfCaoonCoalCharGasificationUnderCO2AtmosphereZHNGXiao-yi，L1Da．zheng,LIJue-xuan(StateGridHebeiNorthEnergyConservationServiceCor

3、poration，Beijing100045，China)Abstract：CoalchargasificationunderCO2atmospherewithCaOascatalystwasca~iedoutatTGA，thegasificationcharacteristicsofcoalwereanalyzed．Theresultsshowsthatdeionizedwaterhasnoefectongasificationreaction；efectofCaOongasificationreactionisobvious，theloadsatura

4、tionlevelofCaOis5％，highproportionofCaOcanlowerreactivityofgasification；thecatalyticeffectofCaOonHunyuancoalcharisthebest，andonZhundongcoalcharistheworst；CaOhasaninfluenceonpyrolysisprocess；raisingtemperatureofpyrolysisandextendingthetimeofpyrolysiscancausegasificationreactivitydec

5、rease．Keywords：CaO；Immersionmethod；Reactiontemperature；Pyrolysis目前我国能源结构的主体是煤炭，根据预测，在l实验部分2050年我国的能源消耗中煤炭所占比例将达到50％。将来很长、生产成本高、造成大气污染等。因此发展1．1实验设备和煤样煤焦气化实验在热重分析仪上进行，试验装置更为高效的煤炭清洁利用技术成为了当务之急。煤如图1所示。气化技术是高效的一段时期，煤炭仍将是我国能源结构的基础。然而，在煤炭的利用过程中出现了大量的问题，如燃烧效率低的煤炭利用技术之一。而传统的煤气化工艺对气化反应温度要求高

6、，效率较低，煤气产率低，而煤的催化气化技术，能大大降低煤的气化反应温度，提高生产效率。ca可以有效地的催化煤气化过程，关于钙对煤气化的催化作用已有一定研究，但上述研究者多采用醋酸钙等ca的酸式盐作为催化剂载体，而这会造成煤气化成本更为昂贵。石灰石的成本低廉、资源丰图1热重分析仪示意图Fig．1Schematicdiagramofexperimentalapparatus富，如采用石灰石作为气化的催化剂，将会大幅度降低生产成本。石灰石在气化过程中会分解成CaO和其灵敏度为O．1mg，系统误差小于±l％，能够CO：，其中CaO为主要的催化成分。为分析石灰石对达

7、到实验要求。煤气化的失重数据通过系统软件进煤气化过程产生的催化效果，本文采用分析纯CaO行实时测量和记录。实验使用的CO和N分别通过作为催化剂载体，研究了CaO添加比例、温度等对CO钢瓶和N钢瓶减压后提供，气体纯度>99．9％。煤焦气化的影响，研究了CaO对煤热解过程的影响。选用准东煤、浑源煤、贵州煤作为实验样品。收稿日期：2015-07—11作者简介：张晓毅(1973-)，女，天津人，高级经济师，硕士研究生，毕业于北京交通大学，研究方向：从事节能方向工作。E-mailQiang88398@126．com。第44卷第9期张晓毅，等：COz气氛下Ca0对煤焦

8、气化的影响2129选用煤焦粒径≤70gm，此时可消除煤焦粒径对气析