微波诱导焦炭放电裂解无烟煤及强化点火

【作者】 刘明君； 张磊； 裴桐； 周伟； 孙飞； 王鹏翔； 高继慧； 赵广播；

【机构】 哈尔滨工业大学；

【摘要】 等离子体点火技术可通过降低油耗节约燃煤锅炉的运行成本,但在无烟煤锅炉上仍未成功应用。由于无烟煤石墨化度高,富含高键能的多环芳烃结构,挥发分析出慢,且含量低,使目前的电弧点火技术存在点火困难的问题,具有强化学效应的非平衡等离子体点火技术有望解决该问题,具有应用潜力。本文进行了微波诱导焦炭放电对无烟煤进行N2气氛裂解以及空气条件点火的实验。在煤焦等质量比,2.45GHz微波800 W功率放电条件下,煤与焦总失重为9.5%,无烟煤拉曼光谱2D峰强度上升,D峰与G峰比值上升,其碳结构向热解产物方向演化,石墨化度增加。氮吸附测试表明,无烟煤比表面积下降,孔结构坍塌。FTIR测试表明,气相产物以CO和CO2为主。对于500 W和200 W功率放电,功率降低,放电减弱,裂解效果下降。点火试验表明,微波诱导焦炭放电可增加无烟煤微波热着火概率。更多还原