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煤炭科学研究总院煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
为获得适用、精度高的气化动力学模型,介绍并研究了5种不同的气化动力学模型对神木长焰煤的适用性。利用德国NETZSCH STA 409PG热天平,采用等温法进行神木长焰煤CO2气氛中气化动力学分析。将碳转化率-时间的关系曲线分别用随机孔模型(RPM)、未反应芯缩核模型(SCM)、混合模型(BM)、均相模型(HM)、修正体积模型(MVM)进行拟合并做出分析与比较,采用相关系数R2检验拟合结果与试验结果的符合程度,发现5种模型的拟合精度从高到低依次为:混合模型>修正体积模型>均相模型>未反应芯缩核模型>随机孔模型,混合模型更适用于神木长焰煤的CO2气化反应动力学模拟。根据阿伦尼乌兹(Arrhenius)公式,得到不同模型的活化能和指前因子并进行对比,R2检验结果从高到低依次为:随机孔模型>未反应芯缩核模型>混合模型>均相模型>修正体积模型。结果表明:900和1 000℃拟合效果普遍优于800℃,在气化模型拟合中,混合模型最为合适;在活化能分析时,随机孔模型拟合最佳;不同模型预测的CO2气化活化能在61~143 kJ/mol,与相关文献的结果基本一致。
2气化
0 引言
1 试验
1.1 原料
1.2 试验过程
2 数据处理与模型分析
2.1 计算方法
2.2 随机孔模型(RPM)
2.3 未反应芯缩核模型(SCM)
2.4 均相模型(HM)
2.5 混合模型(BM)
2.6 修正体积模型(MVM)
3 模型拟合分析
4 活化能的拟合
5 结论
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会