褐煤流化床氣化特性與動力學研究.pdf

1、流化床具有良好的氣固接觸、高效的傳熱傳質等特點，被廣泛應用于能源、化工和環(huán)境等工業(yè)過程。流化床褐煤氣化是褐煤高效利用的重要方式之一。本論文在流化床氣化裝置上，以云南小龍?zhí)逗置鹤鳛檠芯繉ο?，對其空氣和水蒸氣氣化特性進行了研究，并對氣化反應動力學進行了探索。
　　以空氣和水蒸氣作為氣化劑，考察了顆粒粒徑、反應溫度、空氣煤比和水蒸氣煤比對流化床褐煤氣化特性的影響。實驗結果表明，隨著反應溫度的升高，碳轉化率、產氣率和煤氣熱值有所增加;H2

2、和CO百分含量升高，CO2百分含量下降。隨著褐煤粒徑的增大，碳轉化率、產氣率和煤氣熱值均有所下降;CO、CO2和H2百分含量有所下降。隨蒸氣煤比的升高，碳轉化率和煤氣熱值略有減小，產氣率基本保持不變;H2和CO2百分含量有所升高，CO百分含量呈現減小的趨勢。隨空氣煤比的升高，碳轉化率有所增加，產氣率和煤氣熱值先升高然后略有下降;煤氣中H2和CO百分含量先增加，達到最大值后逐漸下降，CO2百分含量呈上升趨勢。
　　采用等溫流化床氣化

3、爐法研究了小龍?zhí)逗置涸?50～950℃的反應動力學。分別采用均勻反應模型、縮核反應模型和修正體積模型對褐煤氣化轉化率與反應時間的關系進行擬合，其中均勻反應模型計算得到活化能為93.95kJ/mol，縮核反應模型得到的活化能為83.37kJ/mol，修正體積模型得到的活化能為124.83kJ/mol。采用等轉化率法得到的氣化反應活化能為104.75～131.36kJ/mol，與修正體積模型的計算結果相符，故小龍?zhí)逗置簹饣^程采用修正體積動