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我国焦化行业每年都会产生大量挥发分较低、灰分高、反应性较差并且具有一定粘结性的洗中煤。这些质量比较差的洗中煤一般都作为锅炉燃料廉价销售,运输成本高,经济性差。针对洗中煤具有一定粘结性的特点,本文以平顶山瘦煤和兖州气煤为研究对象,研究了不同催化剂(NaCl、KCl、Na2CO3、K2CO3和CaO)、不同催化剂负载量(0.001mol、0.002mol和0.003mol)以及煤样粒径(d<0.2mm和0.5mm2CO3)以及对应粒径下的煤样在950℃条件下制成焦样进行固定床气化实验。在气化实验中,首先考察了煤焦量(2g、3g、4g和5g)以及二氧化碳气流量(0.5L·min-1、0.75L·min-1、1L·min-1和1.25L·min-1)对内外扩散的影响,然后选取能够消除内外扩散的实验条件,研究不同温度(750℃、800℃、850℃和900℃)以及不同催化剂负载量对煤焦碳转化率的影响并建立反应动力学模型(均相模型和缩核模型)。研究结果表明:(1)不同催化剂对煤样破粘效果的强弱顺序为K2CO3>Na2CO3>KCl>CaO>NaCl,粒径小于0.2mm的煤样采用K2CO3负载后可实现完全破粘;催化剂负载量越大,破粘效果越好。(2)当煤焦量为3g,二氧化碳气流量为1L·min-1时可消除固定床中二氧化碳气化内外扩散的影响。(3)温度越高,催化剂负载量越大,煤焦的碳转化率越高。其中,每克兖州气煤的K2CO3负载量为0.003mol,温度为850℃时,煤焦反应60min的碳转化率可达100%。温度为900℃时,反应40min,碳转化率即可达到100%。每克兖州气煤的K2CO3负载量为0.002mol时,煤焦反应50min时的碳转化率可达100%。(4)均相模型和缩核模型对平顶山瘦煤气化动力学预测的相关性较高,相关系数高达0.98以上;对兖州气煤气化动力学预测的相关性略低,相关系数在0.95左右。