油渣半焦与水蒸气及CO2共气化特性研究

徐春霞; 王学云; 郭良元; 李阳

doi:10.3969/j.issn.1007-7677.2023.03.007

摘要：研究煤直接液化残渣的气化特性可促进煤直接液化残渣的高效利用,进而提高煤液化工艺的经济性和环境效益.以神华煤直接液化残渣制得的油渣半焦及脱灰油渣半焦为实验样品,利用常压热重,研究气化温度950、1 000、1 050℃和气化剂浓度 30%、60%、90%条件下油渣半焦与水蒸气及CO2单独气化反应性的差异,以及在气化温度1 000℃和气化剂浓度 60%条件下脱灰油渣半焦与水蒸气及CO2单独气化反应性的差异、油渣半焦与水蒸气及CO2 共气化的协同效应.研究发现:油渣半焦与CO2的气化反应性除个别条件外,均高于与水蒸气的气化反应性;脱灰油渣半焦与CO2的气化反应性明显低于与水蒸气的气化反应性.油渣半焦与不同浓度的CO2和水蒸气共气化反应的碳转化率实验值均略低于计算值,油渣半焦与不同浓度的CO2和水蒸气共气化产生了负的协同效应.油渣半焦与水蒸气及CO2气化,同一气化剂配比下反应性指数R′均随气化温度的升高而增大,同一气化温度下反应性指数(R′)均随气化剂配比的升高而增大.相同条件下,油渣半焦在CO2气氛下反应性指数高于水蒸气气氛;脱灰油渣半焦CO2气氛下的反应性指数(R′)显著低于水蒸气气氛的反应性指数.油渣半焦的反应性显著高于脱灰油渣半焦,在CO2气氛下该种情况更显著.