闪热解对烟煤焦结构及活化过程孔隙生成的影响
刘冬冬
高继慧
吴少华
秦裕琨
1.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨,1500012.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨,1500013.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨,1500014.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨,150001
摘要:采用闪热解方式在不同温度(500,800和1 000 ℃)和停留时间(10和40 min)条件下制备分级孔活性炭.使用SEM分析煤焦表面形貌,N2吸附获得孔结构参数、XRD和Raman分别获得芳香层片尺寸和不同杂化炭结构参数.通过活化过程与慢速热解焦结构参数的变化进行对比,探究不同煤焦的碳损失与孔隙形成机制.研究结果表明,闪热解终温是控制中孔生成的主要因素,停留时间影响微晶形态及其空间结构的变化.慢速热解焦(M800-10)烧失率为53.6%时,其比表面积为663.19 m2/g,微孔孔容为0.246 m3/g,颗粒表面已被严重刻蚀.闪热解焦(K800-40)烧失率为25.2%时,比表面积为859.14m2/g,微孔孔容为0.34 m3/g,具有明显分级孔结构特征,外部无明显刻蚀.在最佳的闪热解工况下制备前驱体煤焦,可有效消除活化气体和活化产物的内扩散阻力,使颗粒内部和表面同时发生烧失生成大量微孔,有效抑制了颗粒表面烧失并降低活性炭制备成本.
关键词:闪热解煤焦结构分级孔碳损失
分类号:TQ530.2(煤化学及煤的加工利用)
资助基金:国家自然科学基金(51276052)
论文发表日期:2016-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
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煤炭学报

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北大核心CSTPCDEI
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2016,41(11)