高级检索

  • ISSN 1006-3080
  • CN 31-1691/TQ

煤焦孔隙结构的表征及分析方法的构建

涂湘巍 黄胜 曹琴 吴诗勇 吴幼青 高晋生

涂湘巍, 黄胜, 曹琴, 吴诗勇, 吴幼青, 高晋生. 煤焦孔隙结构的表征及分析方法的构建[J]. 华东理工大学学报(自然科学版), 2015, (5): 611-616.
引用本文: 涂湘巍, 黄胜, 曹琴, 吴诗勇, 吴幼青, 高晋生. 煤焦孔隙结构的表征及分析方法的构建[J]. 华东理工大学学报(自然科学版), 2015, (5): 611-616.
TU Xiang-wei, HUANG Sheng, CAO Qin, WU Shi-yong, WU You-qing, GAO Jin-sheng. Method for Characterization and Analysis of Pores in Coke[J]. Journal of East China University of Science and Technology, 2015, (5): 611-616.
Citation: TU Xiang-wei, HUANG Sheng, CAO Qin, WU Shi-yong, WU You-qing, GAO Jin-sheng. Method for Characterization and Analysis of Pores in Coke[J]. Journal of East China University of Science and Technology, 2015, (5): 611-616.

煤焦孔隙结构的表征及分析方法的构建

基金项目: 

国家高技术研究发展(863)计划(2012AA101810)

详细信息
  • 中图分类号: TQ530

Method for Characterization and Analysis of Pores in Coke

  • 摘要: 为建立能真实反映煤焦比表面积和孔隙结构的分析方法,分别以N2、Ar和CO2作为吸附质测定淮南煤焦的吸附等温线,并采用多层吸附模型(BET)、孔径分布模型(BJH)和非定域密度函数理论(NLDFT)模型计算煤焦的比表面积和孔隙结构。结果表明:淮南煤焦含有连续分布的微孔和介孔,孔形以狭缝形孔和一端封闭的盲孔为主。由于四极矩的存在导致以N2为吸附质时测得的吸附量、比表面积和孔容较Ar大;BET模型主要用于介孔材料孔结构的分析,用于样品中的微孔分析时,其分析表面积偏小。表征多孔碳材料,特别是含有复杂无序的孔隙结构的物质时,一种较为合适的方法是:首先,以Ar作为吸附质,判断煤焦中介孔的孔形及孔径分布,并采用NLDFT模型对煤焦在介孔范围内的比表面积和孔体积进行计算;然后,以CO2作吸附质对煤焦的微孔进行分析,通过NLDFT模型获取煤焦微孔范围内的比表面积和孔结构等参数。

     

  • [1] Lorenza H, Carreab E, Tamuric M, et al. The role of char surface structure development in pulverized fuel combustion [J]. Fuel, 2000, 79(10): 1161-1172.
    [2] Liu Tiefeng, Fang Yitian, Wang Yang. An experiment investigation into the gasification reactivity of chars prepared at high temperatures [J]. Fuel, 2008, 87(4/5): 460-466.
    [3] Jerzy C, Mietek J, Wanda B M, et al. Critical appraisal of classical methods for determination of mesopore size distribution of MCM-41 materials [J]. Applied Surface Science, 2002, 196(2):216-223.
    [4] 向银花, 王洋, 张建民, 等. 煤焦气化过程中比表面积和孔容积变化规律及其影响因素研究[J]. 燃料化学学报, 2002, 30(2): 108-112.
    [5] 刘辉,吴少华,孙锐,等. 快速热解褐煤焦的比表面积及孔隙结构[J]. 中国电机工程学报,2005,25(12): 86-90.
    [6] 申春梅, 吴少华, 林伟刚,等. 煤拔头中低温快速热解烟煤半焦的孔隙结构[J]. 过程工程学报,2010,10(3):522-529.
    [7] Odler I. The BET-specific surface area of hydrated Portland cement and related materials[J].Cement and Concrete Research, 2003, 33: 2049-2056.
    [8] 张哲泠, 杨正红. 微介孔材料物理吸附准确性分析的理论与实践[J].催化学报, 2013, 34(10): 1797-1810.
    [9] 吴诗勇, 顾菁, 李莉,等. 高温下快速和慢速热解神府煤焦的理化性质[J].煤炭学报, 2006, 31(4): 492-496.
    [10] 近藤精一. 吸附科学[M]. 北京: 化学工业出版社, 2006: 32-34, 40-45, 72-80.
    [11] 严继民, 张启元, 高敬琮. 吸附与凝聚[M]. 北京:科学出版社, 1986: 114-137.
    [12] 杨正红, Thomme M. 气体吸附法进行孔径分析进展——密度函数理论(NLDFT)及蒙特卡洛法(MC)的应用[J]. 中国粉体工业,2009(6):36-42.
    [13] Rouquerol F, Rouquerol J, Peres C, et al. Characterization of Porous Solids[M]. London: Society of Chemical Industry,1979:107.
    [14] Galaeneau A, Desplantier D, Dutartre R, et al. Micelle-templated silicates as a test bed for methods of mesopore size evaluation[J]. Microporous and Mesoporous Materials, 1999, 27(2-3): 297-308.
    [15] Sing K S W, Williams R T. Review: The use of molecular probes for the characterization of nanoporous adsorbents[J]. Particle & Particle Systems Characterization, 2004, 21(2): 71-79.
    [16] Sadhukhan A K, Gupta P, Saha R K. Characterization of porous structure of coal char from a single devolatilized coal particle: Coal combustion in a fluidized bed[J]. Fuel Processing Technology, 2009, 90(5): 692-700.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1806
  • HTML全文浏览量:  143
  • PDF下载量:  520
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-12-12
  • 刊出日期:  2015-10-30

目录

    /

    返回文章
    返回