煤低温氧化过程中元素转化行为的动力学分析

贺凯^1,2，张玉龙³，时剑文¹，王富勇¹

1. 中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院2. 安标国家矿用产品安全标志中心技术检验部3. 太原理工大学煤科学与技术省部共建国家重点实验室

摘 要：通过把参与氧化反应的复杂的煤有机体,分成C,H,O,S和N元素,并基于氧化过程中这些元素含量的变化,借助于准一级反应模型,Coats and Redfern’s模型和Freeman and Carroll’s模型,对煤低温氧化动力学特性进行研究。研究表明,这些元素转化遵循准一级反应动力学和Coats and Redfern’s模型,并且这两种模型计算得到的活化能比较接近。在煤低温氧化过程中这些元素表现出较低的反应速率,仅为10^-510^-6,这表明中间络合物的生成速率非常缓慢。同时研究证明了不同元素活化能与指前因子之间存在动力学补偿效应。

关键词：煤;低温氧化;元素转化;动力学;