洁净煤技术

作者：梅艳钢, 高松平, 张乾

关键词：催化气化,矿物质,催化剂失活,碱金属失活

催化气化是一种新型煤气化方式，催化气化催化剂主要为碱金属催化剂，但在催化气化过程中碱金属催化剂会与煤中Si、Al矿物质相互反应，直接影响碱金属催化气化催化活性。以Na2CO3为催化剂，分析催化气化过程中碱金属失活行为与Na-Al复合转化行为，采用高岭石和勃姆石为模型化合物对Na-Al复合与转化过程进行研究，并对比Na-Al转化产物的催化作用。研究表明：Na2CO3催化作用良好，催化气化过程中Na2CO3与煤中Si、Al矿物质反应，生成霞石与硅铝酸钠类物质，导致催化剂失活。高岭石与Na2CO3在700 ℃开始反应，生成硅铝酸钠类物质。勃姆石与Na2CO3在-860 ℃时反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠高温下不稳定，进一步转化为硅铝酸钠类物质。与Na2CO3相比，硅铝酸钠与偏铝酸钠的催化效果较差，导致碱金属催化作用下降，同时，生成的偏铝酸钠催化效果优于硅铝酸钠。

来源：2023年第03期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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