煤种及炭化条件对活性焦表面化学性质的影响.pdf

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1、第32卷第5期化学工程VoI.32No.52004年10月CHEMICALENGINEERING（CHINA）0ct.2004煤种及炭化条件对活性焦表面化学性质的影响11123张守玉，吕俊复，岳光溪，朱廷钰，王洋（1.清华大学热能工程系，北京100084；2.中科院过程工程研究所，北京100080；3.中科院山西煤炭化学研究所，山西太原030001）!摘要：在不同煤种及炭化条件下，于一间歇流化床上制备活性焦（AC）。使用XPS等分析手段考察不同制备条件下制得的活性焦表面化学性质的差异。研究结果表明，煤种不同制得的活性焦的表面性质相差较大；炭化条件（炭

2、化温度400—800C、炭化时间0—60min）对最终制得的彬县煤活性焦表面化学性质影响很小。关键词：活性焦；制备；煤种；炭化；表面性质中图分类号：0647.1文献标识码：A文章编号：1005-9954（2004）05-0039-05Effectsofcoaltypeandcarbonizationconditionsonthesurfacepropertiesofactivatedcoke11123ZHANGShou-yu，LUJun-fu，YUEGuang-xi，ZHUTing-yu，WANGYang（1.ThermaIEngineeringDe

3、partment，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China；2.InstituteofProcessEngineering，ChineseAcademyofSciences，Beijing100080，China；3.InstituteofCoaIChemistry，ChineseAcademyofSciences，Taiyuan030001，ShanxiProvince，China）Abstract：TheeffectsofcoaItypeandcarbonizationconditionsonthesurfac

4、epropertiesoftheactivatedcokespreparedonabatchfIuidizedbedwereinvestigatedusingX-rayphotoeIectronspectroscopy（XPS）andotheranaIyticaImethods.ItisfoundthatthesurfacepropertiesoftheactivatedcokespreparedfromdifferentcoaIsdifferfromeachothergreatIybecauseofthedifferentcontentsofvoI

5、atiIeandoxygeninthecoaIs，andthecarbonizationconditions（temperatureandtime）haveaIittIeeffectonthesurfacepropertiesoftheactivatedcokepreparedfromBinxiancoaI.Keywords：activatedcoke；preparation；coaItype；carbonization；surfaceproperty活性焦作为一种廉价的多孔炭质材料，可以煤种及炭化条件（炭化温度、炭化时间）对活性用作吸附剂、催化剂（

6、烟气脱硫、脱氮、煤气脱焦表面化学性质的影响。［1—5］硫、光气制备等）以及催化剂载体等。在活性焦表面存在着不同类型的酸碱中心，对活性炭质材1实验料的表面反应性、润湿性、导电性、酸碱性、吸附1.1原料煤性质［6—9］选择性及催化特性产生重要影响。由于活性焦实验所用的原料煤种为陕西彬县煤、山西大同［10—11］的性质由其原料和制备工艺决定，而且对其煤及晋城煤，其中彬县煤是本实验的主要考察对表面化学性质，特别是碱性性质方面尚无清晰一致象，其工业分析及元素分析数据见表1。将原料煤的认识，因此，本研究利用XPS等分析手段考察破碎，取其中1—1.25mm筛分作为

7、实验物料。!基金项目：国家重大基础研究规划项目（G1999022204），国家十五科技攻关项目（2001BA401A03）作者简介：张守玉（1971—），男，清华大学热能工程系博士后，从事燃料化工研究，电话：（010）62781559-806（0），EmaiI：zhan-gshouyu@maiI.tsinghua.edu.cn。·40·化学工程2004年第32卷第5期表!"原料煤的工业分析与元素分析数据Tab.1TheproximateanduitimateanaiysisofBinxiancoai%工业分析元素分析MadAadVadSadCadHa

8、d0adNad彬县煤5.719.9822.240.3463.633.7410.240.98大同煤4.2815