应用煤热解及氢气生成动力学分析煤热解氢气的生成反应类型-以屯兰2号煤镜煤为例

论文发布时间：[2009-12-22] 范文大全编辑：Voive.net

所有作者：曾凡桂周志玲王传格贾建波

作者单位：太原理工大学煤科学与技术教育部及山西省重点实验室，地球科学与工程系

论文摘要：应用热重-质谱联用技术（TG—MS）在５℃&#８２２６；min-１，２０℃&#８２２６；min-１，５０℃&#８２２６；min-１的升温速率下对屯兰２号煤镜煤的热解行为及氢气的生成特征进行了在线分析，获得了氢气的生成速率曲线，并应用分布活化能模型（DAME）对氢气生成动力学进行了分析。依据活化能与转化率之间的关系，发现氢气的生成可以分为四个阶段，氢气生成具有６类反应。反应类型１包含两个反应，一个是煤大分子结构中与含氧官能团相连的脂肪侧链脱氢，而导致氢气及水的生成，另一个是煤大分子结构中烷基侧链热解断裂形成的自由基热解脱氢；反应类型２主要为与煤大分子芳香结构体系直接相连的甲基的脱氢以及新形成的联二苯类物质的二次热解、残存的脂肪侧链环化以及芳香化；反应类型３为与煤大分子芳香结构体系相连的氢化芳香环的脱氢，同时有O等杂原子的参与反应；反应类型４包含两个反应，一是芳香体系的聚合，生成大的稠环芳香体系，二是残存的氢化芳香环继续脱氢；反应类型５主要是芳香体系的增大，同时由于有水的生成，杂原子的存在及其参与的反应可能影响芳香体系增大所导致的氢气生成反应；反应类型６主要为芳香体系增大与有序化，包含着芳香体系的脱氢与芳香体系的增大两个过程。

关键词：镜煤热解氢气生成动力学反应类型分布活化能模型(DAEM) 基元反应动力学

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