【摘 要】
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碱金属钠已被诸多研究者证明可以促进煤气化反应性能,但对碱性不同钠化合物的促进作用研究甚少,本文采用浸渍法将分析纯Na OH、Na Ac和Na NO3对锡林郭勒胜利褐煤进行不同程度
【机 构】
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内蒙古工业大学化工学院,内蒙古工业催化实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(21266012);内蒙古自然科学基金(2014MS0220);内蒙古教育厅高校科研项目(NJZY12067);高等学校博士学科点(20111514110001);内蒙古科技计划项目(20101502)
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碱金属钠已被诸多研究者证明可以促进煤气化反应性能,但对碱性不同钠化合物的促进作用研究甚少,本文采用浸渍法将分析纯Na OH、Na Ac和Na NO3对锡林郭勒胜利褐煤进行不同程度的处理,并利用固定床反应器考察其CO2气化反应性能。取胜利褐煤进行破碎筛分,记为SL。在SL中等体积浸渍5%（Na+wt）的NaO H、Na Ac和NaN O3,记为SL-Na OH、SL-Na Ac、SL-Na NO3。因CO2气化反应在650℃左右开始,故本文对使用煤样在650℃进行热解半焦提质,并通过XRD表征其微晶结构。利用"分峰拟合"对煤焦X-射线谱图进行分析[1-2],拟合结果见图1、表1,晶面间距d002随钠化合物碱性的增强而增大,芳香层片的横向直径La、堆垛高度Lc及芳香度fa与d002的变化趋势相反;说明热解过程NaN O3、NaA c及Na OH在不同程度上限制芳环微晶的增长,芳香层片的横向直径减小,碳微晶结构向着无序化方向发展,其顺序为SL-Na OH>SL-Na Ac>SL-Na NO3>SL。由图2可知,气化活性参数T50依次为744、760、768、848℃,其CO2气化反应性能为SL-Na OH>SL-Na Ac>SL-Na NO3>SL-Raw,与碳微晶结构无序化方向一致。即钠化合物对胜利褐煤结构的影响与碱性直接相关,通过减弱芳香度和增大晶面间距,使煤样向无序化方向发展,进而促进胜利褐煤CO2气化。
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