不同反应器中氧化反应与水蒸气气化反应协同作用差异性

论文摘要

在?80mm×3000mm气流床和?40mm×200mm流化床中进行了O2、H2O、H2O+O2气氛下800℃胜利褐煤气化实验,同时在流化床中进行了O2、H2O、H2O+O2气氛下半焦原位气化实验和H2O气氛下半焦完全气化实验。比较了2种反应器中氧化反应与水蒸气气化反应协同作用的大小（强弱）;结合实验条件利用缩核模型分别推导了2种反应器中协同作用影响下水蒸气气化反应速率方程;同时,从传质（扩散）速率、动力学、半焦-挥发分相互作用3方面探讨了2种反应器中协同作用存在显著差异的原因。结果发现,气流床中H2O+O2气氛下褐煤转化率明显大于H2O和O2单独气氛下褐煤转化率之和,其差值稳定在2.11%～4.01%,而在流化床中差值仅为0～0.75%,相对流化床,气流床中协同作用更明显。这是由于,在流化床中水蒸气向炭粒表面扩散的传质速率约为气流床的11%～25%,水蒸气气化过程受气膜扩散控制,炭粒表面水蒸气全部参与气化反应,炭粒表面无"多余"水分子,氧气开孔/扩孔作用提供的活性位"闲置",而气流床中气化反应为速控步,炭粒表面有"富裕"水分子,可充分利用氧气开孔/扩孔作用提供的活性位,促进作用显著;挥发分-半焦相互作用不是流化床反应器中协同作用不显著的原因。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 程相龙,郭晋菊,王永刚,申恬,孙加亮,张海永

关键词: 水蒸气气化,气流床,流化床,协同作用,气化速率,挥发分半焦相互作用

来源: 化工进展 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 燃料化工

单位: 河南城建学院材料与化工学院,河南城建学院煤盐资源高效利用河南省工程实验室,中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院

基金: 国家自然科学基金(21506251),“十二五”国家科技支撑计划重点项目(2012BAA04B02),河南城建学院高级人才科研启动基金(2017015Q),煤盐资源高效利用河南省工程实验室(河南城建学院)开放基金

分类号: TQ546

DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2018-1882

页码: 2179-2188

总页数: 10

文件大小: 1803K

下载量: 67

相关论文文献

• [1].温度对生物质空气气化焦的水蒸气气化影响研究[J]. 能源工程 2016(06)
• [2].木屑炭水蒸气气化制备合成气[J]. 生物质化学工程 2017(05)
• [3].碳-水蒸气气化反应新机理探讨[J]. 化学世界 2015(08)
• [4].褐煤负载有机钠盐水蒸气气化实验与动力学分析[J]. 煤炭转化 2020(02)
• [5].水蒸气气化条件下碳酸钾对煤灰烧结和矿物质演化的影响[J]. 燃料化学学报 2020(09)
• [6].煤种配合比对煤焦水蒸气气化反应特性的影响[J]. 煤炭学报 2019(05)
• [7].两种典型农林废物炭化后的水蒸气气化实验研究[J]. 内蒙古科技大学学报 2017(03)
• [8].松木成型燃料水蒸气气化反应特性[J]. 化工学报 2017(03)
• [9].木炭高温水蒸气气化的模拟分析[J]. 科学技术与工程 2016(04)
• [10].城市生活垃圾原位水蒸气气化制氢研究[J]. 可再生能源 2014(10)
• [11].氢气存在下煤焦水蒸气气化:Ⅱ修正随机孔模型的建立[J]. 燃料化学学报 2009(02)
• [12].加压下中国典型煤水蒸气气化的基础研究[J]. 现代化工 2009(S1)
• [13].钾对稻秆混聚乙烯水蒸气气化特性的影响[J]. 沈阳航空航天大学学报 2015(05)
• [14].中国典型煤种煤焦水蒸气气化反应特性研究[J]. 上海理工大学学报 2009(02)
• [15].不同彬县焦的水蒸气气化反应动力学研究[J]. 燃料化学学报 2009(02)
• [16].蒙古国煤水蒸气气化制合成气及其热力学特性[J]. 陕西师范大学学报(自然科学版) 2019(01)
• [17].白云石催化松木燃料棒水蒸气气化试验[J]. 农业机械学报 2016(12)
• [18].加压下煤焦水蒸气气化反应动力学模型[J]. 化学反应工程与工艺 2015(01)
• [19].石油焦水蒸气气化反应的实验研究[J]. 石油炼制与化工 2014(09)
• [20].污水污泥水蒸气气化产物特性研究[J]. 浙江工业大学学报 2015(01)
• [21].固体燃料高温高压空气-水蒸气气化特性研究[J]. 煤气与热力 2016(07)
• [22].林产废弃物高温水蒸气气化制取清洁燃气[J]. 动力工程学报 2016(07)
• [23].煤焦水蒸气气化过程中含N气体产物的析出特性[J]. 能源研究与管理 2013(03)
• [24].油渣水蒸气气化特性及动力学研究[J]. 洁净煤技术 2018(06)
• [25].生物质高温水蒸气气化热力学模拟研究[J]. 内蒙古科技大学学报 2017(04)
• [26].生物质流化床氧气-水蒸气气化实验研究[J]. 燃料化学学报 2012(03)
• [27].伊宁煤焦固定床等温水蒸气气化特性研究[J]. 热力发电 2014(04)
• [28].钾催化的石油焦/水蒸气气化反应活性及产氢特性[J]. 燃料化学学报 2012(08)
• [29].生物质流化床富氧-水蒸气气化制备合成气研究[J]. 农业机械学报 2011(03)
• [30].煤焦水蒸气催化气化动力学分析[J]. 节能 2009(06)

标签：水蒸气气化论文;  气流床论文;  流化床论文;  协同作用论文;  气化速率论文;  挥发分半焦相互作用论文;