福建无烟粉煤流化床混合气催化气化表观动力学的研究

在一模试流化床中,首次报道了福建劣质无烟粉煤（挥发分〈５％）采用工业副产碱盐为主制备的复合催化剂进行混合气催化气化的结果,指出这一复合催化剂适宜的添加饱和度为１０％;表观动力学实验表明在该添加饱和度下,使反应表观活化能由无催化剂时的Ｅａ＝７６．０３ｋＪ／ｍｏｌ降为Ｅａ＝４５．８３ｋＪ／ｍｏｌ（几乎降低了４０％）,并且在气化温度８５０℃条件下,其表观反应速率常数比无催化剂时提高２．７倍;在气化温度８５０－９００℃,催化剂浓度１０％的适宜操作范围,可获得产气率Ｖ＝３．７７－３．５８ｍ＾３／ｋｇ（１ｋｇ煤）,煤气热值ＱＬＨＶ＝５．３１＝６．０３ＭＪ／ｍ＾３与冷煤气效率η＝７９．７２＝８５．７３％的良好结果,这对劣质无烟粉煤催化气化生产燃料气与化工副产碱盐制取廉价催化的工业化实践具有重要的应用价值与可操作的现实意义。     

工业废碱催化剂MA与煤混合浸渍干燥的研究

以转筒干燥方式考察了福建无烟粉煤与工业废碱催化剂MA同时进行混合浸渍与干燥脱水的过程，讨论了煤的粒径，干燥温度，时间、气速、转筒转速、催化剂含量和转筒处理量等因素对煤与催化剂混合浸渍与干燥过程的影响。研究表明采用转筒干燥的方式,进口干燥空气温度在80 ℃～160 ℃、转筒处理量为214 kg/m3·h～1834 kg/m3·h、干燥气速0.12 m/s～0.30 m/s、干燥时间20 min内，混合物料的湿含量可降至<5%，且催化剂与煤浸渍充分均匀，满足流化床操作的要求，实现了最佳的催化气化效果。基于实验数据拟合了煤和废碱催化剂转筒干燥的传热系数方程，通过物料与能量衡算，模拟了混合物料连续干燥时沿转筒的湿含量的变化。