Na2CO3对民用洁净焦炭燃烧性能影响

摘要

民用洁净焦炭是煤与多功能复合助剂经高温干馏制得的低污染物排放民用清洁燃料,对解决民用散烧所带来的大气污染问题有积极意义。然而,前期民用洁净焦炭使用过程中存在着火温度高、燃烧性能差等问题。本文以吕梁肥煤为研究对象,通过添加不同助剂经高温干馏制得焦炭样品,采用TG-DTG、BET、热动力学等方法分析Na_2CO_3对民用洁净焦炭燃烧性能的影响。结果表明:通过浸渍法添加1.0%Na2CO3经高温干馏制得的民用洁净焦炭,与未添加助剂制得焦炭相比其着火温度降低53 K;添加Na2CO3后焦炭TG、DTG曲线明显左移,其平均燃烧速率由0.38 mg/min增大至0.75 mg/min,且综合燃烧指数由2.01×10^–10 mg^2/(min^2·K^3)增大至11.14×10^–10 mg^2/(min^2·K^3);添加Na2CO3后制得焦炭的比表面积显著增大,孔隙结构更为发达,从而促进了燃烧过程的氧传递,使燃烧体系表观活化能明显下降,低温区的表观活化能由454.28 kJ/mol降低至306.85 kJ/mol,高温区的表观活化能由557.36 kJ/mol降低至95.36 kJ/mol,民用洁净焦炭的燃烧性能得到改善。