作者/来源:谷小虎1,曹 敏1,2,王兰甫2,田亚鹏2 (1.河南理工大学,焦作 454000;2.义马煤业集团股份有限公司,义马 472300) 日期: 2010-04-16 点击率:1804
引 言
煤气化反应性是影响煤气化过程的关键因素,反应性的强弱直接影响煤在气化炉内反应的快慢、完成程度、耗氧量、耗煤量以及煤气中有效成分的含量。我国普遍采用煤或煤焦与CO2反应后的CO2还原率作为反应性的评价指标。通常以氧化物的形式来表示煤灰的组成,通过化学分析可知,煤灰由SiO2、Al2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、TiO2和SO3等组分构成。本文主要讨论煤灰对气化反应性的影响。
1 煤灰某些组分的催化作用
煤中的灰分在气化过程中具有催化作用,会降低气化反应的活化能。D.P.Ye等研究南澳大利亚低煤阶煤时发现,其反应性远比其他煤种强,但经过酸洗除灰后,其反应性之间的差异已变得很小,他认为这是由煤中含有的固有矿物质所造成的。日本学者 T.Takarada等认为煤焦的反应性与其富含的无机物含量有关。煤中起催化作用的主要是碱金属和碱土金属,一般认为K的效果最好,其次为Na。其催化机理如下式:
2K+CO2—→K2O+CO K2O+C—→2K+CO&nbs....