煤燃烧中外在矿物质转化机理及动力学参数计算

应用热重实验和热分析动力学研究了煤中3种典型矿物质的转化机理,采用Master Plot法推断反应的最概然机理函数,由Coats-Redfern法计算了其反应的动力学参数.实验和计算结果显示:高岭石在700～900 K时发生脱水反应,生成偏高岭石,其反应机理为成核与生长,反应的活化能为86 kJ/mol;随后,偏高岭石在1 100 K左右开始转变为莫来石.方解石在1 000～1 200 K发生分解反应,生成氧化钙,其反应机理为成核与生长,反应的活化能为170 kJ/mol.黄铁矿先在700～800 K时发生分解反应,生成磁黄铁矿,其反应机理为三维扩散,反应的活化能为210kJ/mol;随后,磁黄铁矿在约900～1 000 K时发生氧化反应,生成磁铁矿,其反应机理为成核与生长,反应的活化能为147 kJ/mol.