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第 卷 第 期 33 7 可再生能源 Vol.33 No.7 年 月 2015 7 Renewable Energy Resources Jul. 2015 焦油模型化合物萘裂解耦合铁矿直接还原炼铁 马 晨， 罗思义， 卜庆洁， 孙鹏鹏 （青岛理工大学 环境与市政工程学院， 山东 青岛 266033 ） 摘 要： 以铁矿粉作为焦油裂解的催化剂，将焦油降解与铁矿还原相耦合，利用还原铁矿的催化作用，促进焦 油降解转化，同时强化铁矿还原。 选取焦油模型化合物萘，通过实验探讨不同热解温度、质量配比、铁矿粉粒径 对模型化合物转化率、热解气体产量以及铁矿粉还原度的影响。 结果表明：热解温度为600~1 000 ℃时，铁矿粉 作用下萘的转化率随热解温度的升高而迅速增加；改变质量配比、铁矿粉粒径对萘的催化转化均有很大影响； 在最优操作条件下（热解温度为 ，热解时间为 ，铁矿粉粒径为 ，质量配比为 ），萘的 1 000 ℃ 30 min 74~98 μm 1∶1 转化率可达到 84.5% ，铁矿粉还原度可达到78.5% 。 关键词： 萘； 裂解； 铁矿粉； 还原； 耦合； 中图分类号： 文献标志码： 文章编号： （ ） TF55 A 1671-5292 2015 07-1097-06 DOI:10.13941/ki.21-1469/tk.2015.07.022 0 引言 具有过渡金属的特有属性， 因而具有一定的催化 随着经济的快速发展， 能源的需求量日益扩 活性。 [3] 的研究发现 ， 和 Nordgreen Fe Fe O Fe O - 2 3 3 4 大。生物质作为一种新型的可再生能源，得到了人 的催化活性由大到小依次为 ， ， FeO Fe Fe O Fe O - 2 3 3 4 们的广泛关注。 生物质气化是生物质能高品位利 FeO 。 基于Nordgreen 的研究，本文提出以铁矿石 用的一种转换技术，但在气化过程中，焦油是不可 作为生物质焦油裂解的催化剂， 利用铁氧化物及 避免的副产物。焦油在高温时呈气态，会与可燃气 铁的催化作用，促进焦油的降解转化；同时，焦油 体完全混合，极难分离与处理；低温时呈液态，易