負(fù)載碳酸鉀煤焦上CO甲烷化反應(yīng)的研究

【摘要】：在加壓固定床反應(yīng)器中,考察了負(fù)載碳酸鉀的府谷煤熱解半焦和不同氣化率的部分氣化半焦對(duì)CO甲烷化反應(yīng)的催化性能。結(jié)果表明,原煤熱解半焦和脫灰煤熱解半焦的甲烷化活性都很低,而負(fù)載10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))碳酸鉀的熱解半焦甲烷化活性明顯提高,甲烷收率可達(dá)30%。負(fù)載碳酸鉀的熱解半焦水蒸氣氣化反應(yīng)速率與碳?xì)饣食?火山"型關(guān)系曲線,在碳?xì)饣蕿?2%時(shí)達(dá)到極大值。在氣化反應(yīng)速率較高時(shí)得到的部分氣化半焦上,甲烷化反應(yīng)速率較低。利用紅外光譜對(duì)半焦官能團(tuán)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在熱解過程中,碳酸鉀和煤發(fā)生反應(yīng)形成C-O-K復(fù)合物,在1100 cm-1附近出現(xiàn)特征振動(dòng)峰,該峰的強(qiáng)度與碳?xì)饣磻?yīng)速率成正比。不同氣化率半焦經(jīng)過甲烷化反應(yīng)后,紅外光譜譜圖中C-O-K峰強(qiáng)度不同程度增大。 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所煤轉(zhuǎn)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院大學(xué);新奧集團(tuán)煤基低碳能源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 甲烷化 碳酸鉀 煤焦 部分氣化
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃(973計(jì)劃,2011CB201305) 國(guó)家科技支撐計(jì)劃(2009BAA25B02)
【分類號(hào)】：TQ541
【正文快照】： 隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,中國(guó)對(duì)天然氣的需求急劇攀升,天然氣在能源結(jié)構(gòu)中的比例迅速增加。而中國(guó)天然氣的勘探開發(fā)仍處于早期階段,進(jìn)口也處于起步階段,嚴(yán)重滯后的供應(yīng)導(dǎo)致天然氣供需矛盾日益突出[1]。根據(jù)潔凈煤技術(shù)的發(fā)展方向和世界低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì),利用中國(guó)資源優(yōu)勢(shì)相

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