石炭炭化物の閉鎖孔の形成およびその開孔機構の解明 Elucidation of the Formation and Opening Mechanism of Closed Pores within Coal Chars

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抄録

石炭ガス化反応時における細孔構造の変化に関して,過去に研究例がほとんどない閉鎖孔に着目した.試料は石炭とフェノール樹脂,PVCピッチなどのモデル物質を使用した.これらの熱分解およびチャーの気固反応時の閉鎖孔の形成および開孔挙動に関して気体吸着,X線回折,真密度測定などを用いて解析を行った.その結果,石炭では粘結炭から調製したチャーの閉鎖孔容積は非粘結炭から調製したチャーより大きい値を示した.このことより閉鎖孔の形成は熱分解時の軟化溶融性が密接に関係していると考えられた.また熱分解温度の上昇に伴い閉鎖孔容積は増加した.これは積層構造の発達によりマイクロ孔の閉鎖が生じたと考えられる.<br>気固反応時に関しては,石炭とモデル物質共に気固反応初期において急激な比表面積の増加及び閉鎖孔容積の減少が見られた.このことは,閉鎖孔の開孔が比表面積の急激な増加を示唆するものと考えた.

The behavior of closed pores in coal chars during pyrolysis and gasification was analyzed in terms of gas adsorption, XRD and helium density. Closed pore volume of coking coal chars was larger than that of non-coking coal chars. The coking probably influences the generation of closed pores during pyrolysis. Also, the higher pyrolysis temperature caused the increase of closed pore volumes. It seems that micropores were closed by development of a stacking structure of graphite crystal layers with increasing pyrolysis temperature.<br>Closed pore volume rapidly decreased, and specific surface area rapidly increased at an initial stage of char gasification for both coal and model samples(phenol resin and PVC pitch). This suggests that the opening of closed pores is a factor in the increase of specific surface area in the initial reaction.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 34(3), 388-395, 2008-05-20 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  16件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10021110970
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    9520819
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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