连续式超临界水反应器中褐煤制氢过程影响因素的研究

摘要

建立了煤处理量为1kg/h的连续式超临界水反应装置并实现稳定运行,考察了反应温度(500℃～650℃)、反应压力(20MPa～30MPa)、水煤浆浓度(20%～50%)以及KOH添加量对小龙潭褐煤在超临界水中连续化制氢的影响.实验结果表明,反应进行20min后连续装置达到稳定运行状态.反应温度和KOH添加量是影响超临界水中褐煤制氢的关键因素.随着反应温度从500℃提高到650℃,氢气的体积分数与产率分别由11%和25mL/g增加到29%和110mL/g.添加0.5%KOH可明显提高碳气化率以及氢气的产率,但随着KOH加入量进一步增加,氢气产率增加的幅度减小.随着压力增加,甲烷产率有升高的趋势,氢气产率变化不大,提高水煤浆的浓度,碳气化率降低.