热解-重整-燃烧解耦的煤气化特性

• 作者: 亚力昆江·吐尔逊 徐绍平 潘岳 艾热提·阿不都艾尼 迪丽努尔·塔力甫 阿布力克木·阿布力孜 马凤云
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 煤气化 解耦三床 固体热载体 橄榄石
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 页码范围: 3040-3049
• 页数: 10页
• 分类号: TQ546.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20190312

摘要

采用热解、重整、燃烧解耦分离的解耦三床气化(decoupled triple bed gasification,DTBG)系统,以橄榄石为原位焦油裂解催化床料,进行了煤催化气化实验.研究了煤种、煤进料速率、重整器温度以及水碳比(S/C)对煤热解焦油裂解/重整反应的影响.结果显示:随着煤挥发分含量增加,气体产率、碳转化率、冷煤气效率以及产气中的H2含量增加.由于半焦不参与气化反应,导致碳转化率和冷煤气效率偏低.煤和催化剂比例的改变会影响气体产率和产气组成,当煤的进料速率从0.12 kg/h增加到0.30 kg/h时,气体产率从0.28 m3/kg增加到0.46 m3/kg,H2含量从28.4%增加到50.5%.重整器温度的升高有利于促进煤焦油裂解转化,从而增加气体产率.当重整器温度为850℃、S/C为1.0时,气体产率达到了0.60 m3/kg,橄榄石催化剂有效地降低了焦油含量,焦油产率仅为2.11g/m3.S/C的升高增强了焦油水蒸气重整反应,但引入过量的水蒸气会导致反应器内气体的流速加快,缩短了反应物的停留时间和反应时长,减缓了焦油水蒸气重整反应的反应程度.