【摘 要】
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煤气化反应机理与规律是选择气化工艺、设计和运行气化工业装置的基础,该文运用热失重仪研究煤气化过程中的煤热解、煤焦气化反应特性,并建立煤焦气化反应动力学模型.主要结
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煤气化反应机理与规律是选择气化工艺、设计和运行气化工业装置的基础,该文运用热失重仪研究煤气化过程中的煤热解、煤焦气化反应特性,并建立煤焦气化反应动力学模型.主要结论包括:(1)考察了低温加热时氮气和空气流中煤性质的变化.结果表明,干煤粉气化工艺中将干燥和输送过程一体化是可行的.(2)通过对原热失重仪气路进行改造,实现利用热失重仪研究煤快速热解.(3)研究了气体扩散对杯状坩埚内煤焦气化反应的影响.(4)尝试从非等温热失重曲线推断煤焦-CO<,2>气化反应动力学模型;考察了煤焦粒度、恒温反应温度及气化剂分压对气化的影响,建立了煤焦气化动力学模型.(5)非等温热重Ozawa法简便易用,但不适用于考察范围内机理发生变化的反应动力学研究;单一速率升温速率法不同升温速率下表观活化能和指前因子存在"动力学补偿效应";等温热重法实验工作量大、计算过程繁琐,但结果更可靠.(6)研究了煤焦-CO<,2>、煤焦-水蒸汽气化反应.(7)运用小型加压固定床气化炉研究煤焦-混合气(含H<,2>、CO、CO<,2>和水蒸汽)加压气化反应.(8)利用实验样本建立了BP网络和RBF网络对煤焦-混合气(CO<,2>和水蒸汽)反应速率常数预测模型.模型预测速度快、精度高.
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