张楹斗
- 作品数：6 被引量：7H指数：2
- 供职机构：内蒙古工业大学化工学院更多>>
- 发文基金：内蒙古自治区自然科学基金国家自然科学基金内蒙古自治区科技计划项目更多>>
- 相关领域：化学工程矿业工程石油与天然气工程更多>>
- 蒙古国巴嘎诺尔(Baganuur)褐煤水蒸气气化制富氢合成气及其固有矿物质的催化作用被引量：4
- 2013年
- 利用固定床气化-色谱联用装置,考察了蒙古国巴嘎诺尔(Baganuur)褐煤的水蒸气气化反应性能,研究对比了巴嘎诺尔褐煤原煤BN-R、盐酸洗煤BN-HCl、氨水洗煤BN-NH4OH、先酸洗后碱处理煤BN-HCl-NaOH及原煤和盐酸洗煤热解预处理煤样BN-R-Char与BN-HCl-Char在水蒸气气化过程中气态产物H2、CO和CO2的生成规律。研究结果表明,上述煤样的水蒸气气化过程中H2、CO和CO2的生成速率存在明显差异,与盐酸洗煤样相比,BN-R、BN-HCl-NaOH及BN-R-Char比对应矿物质脱除煤样的水蒸气气化速率高,充分说明巴嘎诺尔褐煤中某些固有矿物质对其水蒸气气化反应具有显著的催化作用,显著提高了其气化反应速率,使起始气化温度和气化反应主体温度均降低100℃以上,在提高H2和CO2生成量同时,还降低了CO生成量,制得了高H2/CO(物质的量比)的合成气。用盐酸脱除矿物质所得BN-HCl同BN-HCl-Char的水蒸气气化性能相似。与BN-R相比,BN-HCl与BN-HCl-Char水蒸气气化反应性明显下降,说明对巴嘎诺尔褐煤水蒸气气化起催化作用的矿物质成分在盐酸洗脱的矿物质中。经过分析,发现矿物质对巴嘎诺尔褐煤水蒸气气化反应的催化作用,主要是通过提高水煤气变换反应速率实现的。最后,结合文献报道,提出了巴嘎诺尔褐煤水蒸气气化反应过程中矿物质的原位催化机理。
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- 关键词：水蒸气气化催化
- 低阶煤中低温水蒸气气化性能及矿物质的催化作用
- 本文选用巴嘎诺尔褐煤/(Baganuur,简称BN/)、纳赖赫褐煤/(Nalaihk,简称NL/)、阿拉格陶古褐煤/(Alagtogoo,简称AT/)和胜利褐煤/(Shengli简称SL/)作为研究对象,以塔旺陶勒盖无烟...
- 张楹斗
- 关键词：低阶煤水蒸气气化矿物质动力学
- 文献传递
- 胜利褐煤提质及其表面形貌与物相结构研究被引量：2
- 2013年
- 利用固定床反应装置,对内蒙古胜利褐煤(SL-raw)在300℃～900℃进行了热解提质,利用SEM(扫描电子显微镜)、XRD(X-射线粉末衍射仪)和FT-IR(红外光谱仪)对不同温度热解所得提质煤焦进行了表面形貌、物相及官能团的分析,研究了热解温度对其影响规律。SEM显微观察表明,胜利褐煤由带有微米级圆形和椭圆形孔道及空隙的植物细胞状结构、片层结构团聚体及离散颗粒状结构等3种主要形态组成。当500℃以上热解,植物细胞状结构表面生成大量的球状颗粒(spherical particles)。在热解过程中通入水蒸气后可以得到表面相对洁净的煤焦。FT-IR检测结果表明当在500℃热解过程中通入水蒸气后,煤焦中的含羟基化合物会与水蒸气发生反应,使得SL-500在3 400～3 700 cm-1处的羟基缔合吸收峰显著减弱,并使煤焦(SL-H2O-D和SL-H2O-T)表面吸附有CO2。随着热解温度提高,整体颗粒尺寸在逐渐减小,同时具有片层结构的团聚体外表面的片层颗粒逐渐变成椭圆形。不同热解温度所得煤焦的XRD结果表明,随着热解温度的升高,煤焦中会有CaS生成。
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- 关键词：胜利褐煤表面形貌
- 胜利褐煤焦水蒸汽气化生成气及等温动力学研究
- 2012年
- 利用固定床微反-色谱装置,对内蒙古胜利褐煤等温水蒸汽气化过程中气态产物H2、CO、CH4和CO2的生成规律及其生成动力学进行了研究。研究结果表明,在胜利原煤及其半焦等温水蒸汽气化过程中,随着反应温度的升高,四种气化气达到最大流量和最大反应速率的时间均在逐渐减小,且最大反应速率值在逐渐升高。对同一种煤样随着气化温度的提高,H2/CO逐渐减小,H2+CO+CH4的量在逐渐增大,且在973K制得的煤焦在相同气化温度下具有最大H2+CO+CH4产量。动力学研究结果表明,H2的生成活化能和指前因子随制焦温度的提高而升高,而CH4和CO2则在973K前后分别呈先增大后减小的趋势。
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- 蒙古国典型煤种水蒸气气化性能及其动力学特性
- 2017年
- 利用固定床装置对来自蒙古国的巴嘎诺尔煤(BN)、纳赖呼煤(NL)、阿拉格陶盖煤(AT)和塔本陶勒盖煤(TT)进行程序升温水蒸气气化实验,考察了4种煤样气化合成气主要组分H_2,CO和CO_2的生成规律,着重研究了煤样气化反应动力学和合成气各组分生成动力学特性,并对2种动力学特性进行分析。研究发现,BN,NL和AT3种煤样气化合成气中H_2和CO_2主要在较低温区(900—1 050 K)生成,CO则在较高温区(>1 000 K)生成,而TT煤气化反应H_2,CO和CO_2均需要在较高温区(>1 000 K)生成。AT和TT煤水蒸气气化反应动力学所选取的模型与其气化合成气各组分生成动力学所选取的模型一致,分别为均相模型和缩核模型。BN和NL煤气化生成H_2,CO_2的生成动力学适宜采用均相模型,而CO的生成动力学适宜采用缩核模型,但这2种煤样的水蒸气气化反应动力学均可采用均相模型。
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- 关键词：水蒸气气化合成气
- 蒙古国煤水蒸气气化制合成气及其热力学特性
- 2019年
- 对来自蒙古国不同地区的4种煤样的水蒸气气化性能进行系统研究,考察了4种煤样水蒸气气化合成气的组成与生成规律;讨论了热力学平衡对4种煤样气化反应的影响。研究发现,巴嘎诺尔煤(BN)、纳赖呼煤(NL)和阿拉格陶盖煤(AT)的水蒸气气化反应性能明显高于塔本陶勒盖煤(TT)。BN、NL和AT煤可通过水蒸气气化反应制高H2含量、低CO含量的合成气,而TT煤水蒸气气化合成气中CO的含量相对较高。造成这种现象的原因是BN、NL和AT煤气化过程中水煤气变化反应(WGSR)进行的较为彻底,消耗了煤与水蒸气直接气化反应所生成的CO,生成更多的H2,而TT煤WGSR进行程度较低,故其合成气中CO含量较高,因此认为热力学平衡是造成不同种类蒙古国煤水蒸气气化特性存在差异的重要因素。
- 李娜刘鲁峰张楹斗刘全生
- 关键词：水蒸气气化合成气热力学
