长焰煤低温干馏挥发动力学实验研究

张学梅，李 东，马青华，郝静远,2

（1.西安思源学院，陕西 西安 710038；2.西安交通大学，陕西 西安 710038）

热解是低阶煤高级转化过程（气化、液化、焦化和燃烧）必须经过的步骤，深入研究低阶煤热解动力学具有重要意义。专门研究反应物的某一特征性质如何随时间和温度的变化而变化的科学属于化工动力学范畴，比如用热重分析技术获取质量随时间或/ 和温度的变化曲线就是一个很好的例子[1-3]。随着温度升高，低阶煤热解失重是由硫、水和挥发分各自按一定规律从固态反应物中进入气态产物而造成的[4-5]。挥发分与煤质、煤的变质程度和煤化程度有着密切关系，同样，低阶煤低温干馏固体产物所含挥发分量对其加工适用性也有非常重要的影响[6-7]，低温干馏固态产物的挥发分含量越高，其颗粒热解时所产生的可燃低分子化合物越多，越易着火，说明挥发分的多少及其释放行为对半焦的着火性能、综合指数及稳燃特性有重要影响。所以为满足下游工艺的需要，必须对冶金焦、气化焦和民用燃烧的洁净型煤用半焦的干馏过程进行控制，以保证干馏产品中含有一定挥发分。到目前为止，关于热解失重动力学、热解脱硫现象、热解挥发脱硫现象等均有研究[8-9]，但专门对低阶煤低温干馏挥发动力学的实验研究却很少涉及。为此，本实验制备了一系列具有可比性、干馏程度不同的提质煤固体样品，按国家标准分析样品的物化性能，研究低阶煤低温干馏过程的挥发动力学。……