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石油学报(石油加工)
2012年6月ACTAPETROLEISINICA(PETROLEUMPROCESSINGSECTION)第28卷第3期文章编号：1001-8719(2012)03-0463-07
氯化铁对高硫石油焦-CO?气化的催化作用
胡启静，周志杰，刘鑫，于广锁(华东理工大学煤气化教育部重点实验室，上海200237)
摘要：以FeCls为催化剂，采用热天平考察了FeCl?添加量、气化温度、FeCl?添加方法对高硫石油焦-CO?气化反应转化率和气化反应速率的影响，采用4种动力学模型对石油焦-CO?催化气化动力学曲线进行拟合，并对石油焦催化气化残渣进行XRD分析。结果表明，高硫石油焦催化气化反应速率随气化温度、FeCls添加量的增加而增大，随转化率的增加而减小，与非催化石油焦气化的单峰动力学曲线不同；采用离子交换法添加FeCl?比采用浸渍法的催化气化效果好。FeCls催化石油焦-CO?气化反应初始阶段，铁主要以Fe?C形式存在，随着反应的进行大部分Fe?C与石油焦中的S结合形成FeS,导致催化剂活性降低。4种动力学模型拟合结果表明，随机孔模型效果最好，相关系数在0.96以上。
关键词：氯化铁；高硫石油焦；催化气化
中图分类号：TQ534文献标识码：Adoi:10.3969/j.issn.1001-8719.2012.03.018
CatalyticActivityofFerricChlorideforHigh-SulfurPetroleumCoke-CarbonDioxideGasification
HUQijing,ZHOUZhijie,LIUXin,YUGuangsuo
(KeyLaboratoryofCoalGasificationofMinistryofEducation,EastChinaUniversityof
ScienceandTechnology,Shanghai200237,China)
Abstract:FeClswasusedasacatalystforhigh-sulfurpetroleumcoke-CO?gasification.ThegasificationreactivityofpetroleumcokewithdifferentFeCl?loadingsandloadingmethodswasexaminedbyusingathermogravimetricanalyzer.Fourkineticmodelswereusedtofitthekineticcurveforcatalyticgasificationofpetroleumcoke.Theresidueofcatalyticpetroleumcoke-CO?gasificationwasanalyzedbyXRD.TheresultsshowedthatthegasificationrateofpetroleumcokeincreasedwithincreaseofFeCl?loadingswithintheexperimentrange,anddecreasedwiththeincreaseofconversioninwholecourseofcatalyticgasification,whichisdifferentfromthesingle-peakkineticcurveofnon-catalyticpetroleumcoke-CO?gasification.Incatalyticpetroleumcoke-CO?gasification,thecatalyticactivityofFeClsloadedbyio
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