熱解氣體析出動態(behaviour of Coal degasification in pyrolysis)指煤在熱解過程中，揮發性產物析出速度的變化狀況。又稱揮發物析出動態，是煤的成膠機理的研究內容之一。
基本介紹
- 中文名：熱解氣體析出動態
- 外文名：behaviour of Coal degasification in pyrolysis
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：煉焦化工
- 別名：揮發物析出動態
簡介,熱重分析法,氣體析出動態影響因素,
簡介
熱解氣體析出動態(behaviour of Coal degasification in pyrolysis )指煤在熱解過程中，揮發性產物析出速度的變化狀況。又稱揮發物析出動態，是煤的成膠機理的研究內容之一。
熱重分析法
氣體析出動態的測定（圖1），對於研究煤的熱解特性和熱解動力學有重要作用，氣體析出動態，最常用的測定方法是熱重分析法。該法是用熱天平在等速升溫或恆溫條件下測量試樣的變化，得出質量與溫度或質量與時間的函式關係，兩種不同煤化度煤在等速升溫(2℃/min)時的氣體析出動態曲線，實線為熱重曲線，表示累計失重;虛線為微分熱重曲線，表示失重或氣體析出速度。 A是乾燥無灰基樣發分為25%的揮發分煤。B是36%的高押發分煤煤的氣體析出速度曲線一般有兩個峰，標誌著整個熱分解過程由兩個連續的階段組成。第一個峰在350-550℃內，反映激烈的一次熱解氣體析出階段，放出大量含碳、氫和氧的揮發產物，主要是煤熱油和輕油。550℃以後為一次熱解階段，並在760℃左右出現第二個峰，這個峰比較平緩，析出的氣體主要是甲烷和氫。
圖1
煤熱解時的氣體析出動態曲線還可以提供氣體析出的特性溫度，包括開始激烈分解的溫度、鼓大氣體析出速度時的溫度和氣體析出溫度範圍(一般以最大析出峰兩側各一半處的溫度範圍來表示)。
氣體析出動態影響因素
氣體析出動態的特徵，決定於煤化度和煤的岩相組成，並受加熱速度、熱解氣氛壓力和煤的粒度等因素的影響。隨煤化度加深，激烈分解溫度和氣體析出溫度偏向高溫.溫度范網變窄，最大析出速度和最終失重率減小。同一煤中不同煤岩顯微組分的最終失重率，一般以穩定組最高，鏡質組次之，惰質組最低。
更重要的現象是，在快速加熱下、最終失重率明顯超過煤的工業分析所測得的揮發分產率，並改變了揮發產物的組成，特別是一次焦油和氣態烴的產率大幅度增加，這是正在發展中的煤快速熱解新工藝的科學基礎。用差熱分析法測定煤熱解時的氣體析出過程，還可以了解加熱過程中各溫度階段的熱效應變化。
