煤催化气化工艺中内蒙王家塔烟煤灰烧结温度的影响因素分析

• 作者: 李克忠 李金来 毕继诚 毛燕东 辛峰 金亚丹
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 煤 气化 催化剂 烧结温度 压差法测定技术 压力 反应气氛 蒸汽
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 页码范围: 1080-1087
• 页数: 8页
• 分类号: TQ53|TQ54
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20141630

摘要

煤催化气化工艺中碱金属催化剂的引入加剧了气化炉的结渣，直接影响了流化床气化炉结渣的正常操作。煤灰的烧结特性是流化床气化炉结渣的主要影响因素之一，通过摸索工艺条件使煤气化在烧结温度以下运行，可有效避免流化床气化炉内出现结渣问题。利用压差法测定烧结温度，结合灰渣的 XRD 分析结果系统研究了钾基碱金属催化剂的添加量、操作压力、反应气氛对王家塔烟煤低温灰化煤灰烧结温度的影响。结果表明，碳酸钾催化剂的添加明显降低了煤的灰熔点及烧结温度。0.1～3.5 MPa下，烧结温度随压力增大而降低，而且压力对烧结温度的影响在高压区更为明显，具体影响规律与煤种灰成分及钾基碱金属催化剂的添加有关。空气、CO2氧化性气氛下的烧结温度较高，N2惰性气氛下次之，还原性气氛下较低，而蒸汽的加入显著降低了烧结温度。烧结温度的变化与不同气氛下铁离子存在状态及钾的存在形态密切相关。蒸汽气氛下，钾更多以 KOH 等低熔点化合物形态存在，而且含钾物相在蒸汽气氛下更容易同煤灰中的硅铝、铁钙等矿物质反应，生成低共融点化合物，致使灰熔点及烧结温度大幅下降。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李金来	新奥科技发展有限公司集团煤基低碳能源国家重点实验室	11	64	5.0	7.0
2	李克忠	新奥科技发展有限公司集团煤基低碳能源国家重点实验室	8	20	2.0	4.0
3	毛燕东	天津大学化工学院	8	21	2.0	4.0
7	金亚丹	新奥科技发展有限公司集团煤基低碳能源国家重点实验室	2	20	2.0	2.0
8	毕继诚	新奥科技发展有限公司集团煤基低碳能源国家重点实验室	2	20	2.0	2.0