（太原科技大学 化学与生物工程学院，山西 太原 030024）

煤的燃烧产生了的污染气体严重影响了环境[1]。目前，将煤与生物质共热解气化技术是解决这一问题的关键，同时在多项研究中均表明，碱金属在共热解气化过程中起催化作用。武琳琳等[1]在研究煤的焦化反应中发现，K、Na 等碱金属促进煤焦化反应；廖艳芬等[2]提出温度、碱金属的含量影响生物质的气化反应；郑岩[3]研究发现碱金属在煤与生物质的热解中会逐渐迁移到半焦表面，促进热解反应；丁涛[4]表明，在煤气化后仍有大量的碱金属留在气化灰中。王建飞等研究发现生物质的种类对共热解后气、固相的含量影响显著。张瑜等的研究表明半焦的气化反应活性与温度有关。

以上研究未表明碱金属对煤热解过程的影响，因此，本文将采用生物质灰（秸秆灰与锯末灰）与赵庄15 号无烟煤为原料进行共热解反应，从热解温度、混合比例及生物质种类三方面着手，通过XRD 以及FTIR 手段探究生物质中碱金属对共热解焦的内部结构的影响规律，并阐明煤与生物质在共热解时碱金属的作用特性。

1 实验部分

1.1 制备实验样品

首先将原料置于烘干箱中进行烘干脱水研磨，用200 目筛分并按照GB/T 30725—2014 在马弗炉内制灰。

对原料进行工业和元素分析以及制得的灰分分析，如表1 和表2 所示。

表2 生物质灰分分析

1.2 热解实验

在固定床管式炉反应器内进行热解制焦实验，反应流程为：将4～7 g 的原料用特制器具将样品放入石英管中并密封，通入气体后维持1～2 min，最后将石英管放入管式炉内，在仪器上按“运行”按钮，按照编好的程序开始实验。……