煤焦高温反应非线性特征分析

煤焦燃烧/气化过程是非常复杂的非催化气固反应,其中颗粒相物理结构的演化一方面表征反应的进程,另一方面加剧了反应的复杂程度。该文主要以经典随机孔模型为基础,利用分形理论对经典随机孔模型的结构参数ψ进行修正,确定反应过程中结构参数的非线性变化特征,建立分形随机孔模型。通过与经典随机孔模型比较发现,分形随机孔模型计算得到的数值比经典随机孔模型得到的数值更接近实际情况。利用该模型,分析了焦作无烟煤在不同条件下等温反应的特性。ψ随着反应的进行呈现2种不同变化趋势。当固体反应转换率小于0.9时,ψ基本上保持不变,而在固体反应转换率超出0.9时,ψ急剧上升。