巴基斯坦Lakhra和Thar褐煤半焦的水蒸气催化气化(英文)

采用热重法在常压与700℃～900℃条件下的水蒸气气化过程，对两种巴基斯坦Lakhra和Thar褐煤半焦进行了单一和混合催化剂（即3％钙和5％钠-黑液单一催化剂及一种3％钙和5％钠-黑液混合催化剂）对碳转化率、气化反应速率常数及活化能、有害污染含硫气体相对量的催化效应研究。两者Lakhra和Thar褐煤半焦经直接气化就可获得高的碳转化率，但采用纸浆黑液催化剂可使气化速率变得很快。含灰高的Thar褐煤半焦在纸浆黑液催化气化过程更易生成一些复杂的硅酸盐，从而导致比含灰低的Lakhra褐煤半焦出现一个更低的转化率。在水蒸气气化过程由半焦和纸浆黑液自身所产生的SO2和H2S含硫气体可为存在于纸浆黑液中的Ca盐所捕获而完成脱硫过程，但这一过程在低于900℃时更有效。缩芯模型（SCM）可较好地用来关联转化率与时间的关系并给出不同温度下的反应速率常数矗。基于阿累尼乌斯方程预测了反应活化能Ea和指前因子A。在纸浆黑液和钙混合催化及纸浆黑液催化剂时，Lakhra褐煤半焦的Ea分别为44．7kJ／mol和59．6kJ／mol明显小于Thar褐煤半焦的Ea=114．6kJ/mol和Ea=100．8kJ／mol，同样也小于无催化剂纯半焦气化时Lakhra褐煤半焦的Ea=161．2kJ/mol和Thar半焦的Ea=124．8kJ／mol。