不同鈉鹽對(duì)準(zhǔn)東五彩灣煤CO2氣化影響研究.pdf

1、準(zhǔn)東煤田是我國(guó)最大的整裝煤田，煤炭?jī)?chǔ)量約占全國(guó)總儲(chǔ)量的40％。但準(zhǔn)東煤中鈉的含量遠(yuǎn)高于其他動(dòng)力用煤，在燃燒和熱轉(zhuǎn)化過(guò)程中容易引起尾部受熱面沾污、結(jié)渣和腐蝕；另一方面，鈉具有一定的催化作用，可顯著降低煤的燃點(diǎn)、促進(jìn)煤焦的氣化、提高焦炭的燃盡率。煤中不同賦存形態(tài)的鈉對(duì)煤熱解和氣化的催化活化效果不同，且在煤熱利用過(guò)程中可發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。因此，研究準(zhǔn)東煤鈉的賦存形態(tài)在熱解過(guò)程中的轉(zhuǎn)化行為及對(duì)氣化特性影響對(duì)拓寬準(zhǔn)東煤利用范圍、提高利用效率有重要意義

2、。
　　本文選用五彩灣礦區(qū)的準(zhǔn)東煤作為研究對(duì)象，利用逐級(jí)萃取、微波消解等方法測(cè)定了準(zhǔn)東煤中鈉的賦存形態(tài)及含量，發(fā)現(xiàn)煤中的鈉以水溶性無(wú)機(jī)鈉為主，占煤中鈉含量的70%以上，有機(jī)鈉次之。對(duì)脫灰煤負(fù)載不同形態(tài)含鈉組分，并在不同溫度下熱解發(fā)現(xiàn)，煤焦中的鈉的形態(tài)及含量會(huì)發(fā)生不同的轉(zhuǎn)化：NaCl及 Na2SO4在熱解后的煤焦中仍以水溶鈉形式存在，NaAc在熱解過(guò)程中會(huì)發(fā)生部分轉(zhuǎn)化，使煤焦的鈉以水溶鈉和有機(jī)鈉兩種形式存在。熱解溫度達(dá)到600℃以上

3、，煤中含鈉組分開(kāi)始釋放。
　　對(duì)逐級(jí)萃取煤及負(fù)載煤在自行搭建的熱天平臺(tái)架上進(jìn)行等溫氣化實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明：對(duì)煤樣進(jìn)行水洗可以提高煤焦的氣化活性，酸洗及脫灰處理后，煤焦的氣化活性顯著降低；NaCl、NaAc、Na2SO4三種鈉鹽的添加，均可以提高煤焦的氣化反應(yīng)性，但效果并不完全相同，煤焦的氣化反應(yīng)性隨NaCl添加量的增加出現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，而隨著NaAc、Na2SO4添加量的增加出現(xiàn)先增加后穩(wěn)定的趨勢(shì)，臨界負(fù)載濃度為0.2mol/L