碱金属对焦炭与CO2及水蒸汽气化反应的影响研究

摘要

采用自制焦炭吸附处理装置,通过浸泡2％～6％K2CO3、Na2CO3溶液吸附碱金属,研究了K2O或Na2O对焦炭与CO2以及水蒸汽的气化反应的影响.结果表明:K2O或Na2O对焦炭与CO2的催化效果较与H2O更强,随着含量的增加,焦炭的气化率增大,但焦炭和水蒸汽的气化率与和CO2的差距减小.焦炭与水蒸汽的初始气化速率大于与CO2,K2O或Na2O增加了内扩散的阻力,使得反应过程由界面反应控制为主转化为界面反应和内扩散综合控制为主.随着K2O或Na2O含量的增加,焦炭的热态性能变差,但焦炭与水蒸汽和与CO2反应对焦炭的劣化差异减小.K2O或Na2O含量的增加,焦炭与CO2和水蒸汽的反应更趋向于表面,焦炭中心部位溶损减少,气孔孔径变小,气孔率减少,且随着K2O或Na2O含量的增加,与水蒸汽及CO2的反应在焦炭内部溶损程度趋于一致.