基于穆斯堡尔谱的煤气化渣中铁的析出机理

• 作者: 熊金钰 刘铭 李寒旭
• 来源期刊: 煤炭转化
• 关键词: 还原性气氛 煤气化 高温熔渣 穆斯堡尔谱 析铁
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 研究与开发
• 页码范围: 43-50
• 页数: 8页
• 分类号: TQ533.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.19726/j.cnki.ebcc.202102006

摘要

气化条件下,煤中含铁矿物被还原,气化渣中析出单质铁,影响熔渣的黏度.以铁含量较高的煤样为研究对象,借助XRD和穆斯堡尔谱分析煤中矿物尤其是含铁矿物的组成.利用高温管式炉模拟气化条件,制备不同温度不同气氛下的熔渣,采用穆斯堡尔谱定性和定量分析熔渣中的含铁物相,研究熔渣中含铁物相的生成与温度和气氛的关系,探讨单质铁的析出机理.结果表明:气氛对含铁物相的种类和含量均有显著影响;气氛中CO体积分数为60％时,熔渣中含铁物相的组成显现"拐点"特征;在φ(CO):φ(N2)=3:2气氛中,温度升高,含铁物相种类减少,其质量分数变化较复杂;还原性气氛中,煤中含铁矿物以不同途径转化成单质铁;铝硅酸盐矿物中掺杂的Fe3+直接或间接地被还原,黄铁矿转化成一系列铁硫化物,断键、熔化、分解,产生单质铁;综合实验结果,建立了高温熔渣中单质铁的析出模式.