富钠液化残渣CO2气化过程煤焦结构演化及钠赋存形态迁移规律(英文) |
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引用本文: | 李佩,朱超超,韩露,李晓,冯晓博,姚钦,俞时,孟献梁,王鹏,卫帅.富钠液化残渣CO2气化过程煤焦结构演化及钠赋存形态迁移规律(英文)[J].燃料化学学报,2023(5):598-607. |
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作者姓名: | 李佩 朱超超 韩露 李晓 冯晓博 姚钦 俞时 孟献梁 王鹏 卫帅 |
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作者单位: | 1. 中国矿业大学化工学院;2. 徐州工程学院材料与化学工程学院 |
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基金项目: | supported by National Key Research and Development Program of China(2022YFC2905900);;Xuzhou Science and Technology Plan Project(KC20190);;the National Natural Science Foundation of China(21903087,22201243); |
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摘 要: | 本研究采用N2吸附-脱附、FT-IR、XRD、SEM和Raman分析,考察了富钠液化残渣CO2气化过程煤焦结构演化和钠赋存形态变迁规律。实验结果表明,富钠液化残渣钠离子高温下易诱导液化残渣孔结构发生变化,拓展了介孔结构,介孔体积由0.05 cm3/g增加至最大0.16 cm3/g。随气化反应进行,煤焦中相继出现不同晶体化合物,XRD分析显示多数晶体矿物质为含钙矿物质,没有明显含钠矿物质的衍射峰,是钠离子高温下易挥发及含钠化合物晶体存在缺陷所致。与含钠矿物质相比,含钙矿物质更易与液化残渣中铝硅酸盐反应,从而使含钠矿物质气化过程保持了催化活性。煤焦(GR+VL+VR)/D的比率先升高后降低,分别与芳香族的解离及小芳香环结构重排成大芳香环结构有关。此外,钠离子释放率与气化反应时间密切相关,液化残渣中大部分钠离子在气化初期挥发至气相,与负载水溶性钠盐液化残渣相比,富钠液化残渣钠离子高温释放率较低。
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关 键 词: | 煤焦结构 钠离子 赋存形态 催化气化 液化残渣 |
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