煤焦催化气化的修正随机孔模型研究
王黎,张占涛,张丽
（西安交通大学化学工程系，710049,西安）
摘要:针对煤焦催化气化中传统的动力学模型不再适用这一情况,以广泛应用于煤焦气化动力学研究的随机孔模型为基础,考虑了催化剂对反应过程的催化作用,通过引入催化作用因子,建立了适用于煤焦催化气化反应的修正随机孔模型.选取神府煤焦为研究对象,将煤焦CO2催化气化作为探针反应,做了典型KCl催化剂和K-Ni复合催化剂的催化气化实验，并对模型进行了验证.结果表明:修正随机孔模型较好地体现了煤焦催化气化的动力学规律,即催化剂的添加有效地增大了反应界面处的活性部位和活性表面积,使气化反应在更温和的条件下快速进行.经验常数说明Ni-K复合催化剂的催化能力大于KCl催化剂,这与许多学者的研究结果是一致的.另外,由于反应初期的传质阻力不可忽略,故实验值与模拟值存在一定误差.
关键词:煤焦催化气化;修正随机孔模型;催化作用
中图分类号:TQ534文献标识码:A文章编号:0253-987X(2006)03-0319-05