煤红外快速热解过程中床层对二次反应的影响

• 作者: 马金凤 曾玺 王芳 康国俊 武荣成 许光文
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 低阶煤 热解 红外加热 二次反应 焦油 燃料 固定床
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 736-745
• 页数: 9页
• 分类号: TQ530.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20191264

摘要

针对煤快速热解研究中样品添加量少(mg级)、焦油收集难等问题，本研究利用压片法制备微薄厚度(mm级)的煤层，并采用红外加热装置考察大添加量(g级)、微薄煤层的快速热解特性。对比堆积煤样和不同煤压片厚度(1.5~3mm)与个数(1~2)的压片煤样热解特性发现，压片煤层热解过程的二次反应受到明显抑制，焦油产率急剧增加，在1000℃时达9.96%，为格金分析的1.5倍，实现油气产量的同步增长。模拟蒸馏分析发现，堆积状态下焦油以沥青质为主，而微薄煤层制焦油含大量轻油、酚油、萘油、洗油和蒽油。GC-MS和FTIR分析表明，随煤层厚度和个数的减少，焦油组分和含量提高，芳香烃类和含氧官能团吸收增加，进一步验证煤快速热解过程中煤层厚度对焦油产率和品质的影响，揭示在二次反应充分抑制下煤高温热解的初级反应特性。