《表2 合成焦燃烧过程中的化学反应》

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《水蒸气对合成焦燃烧过程中SiO_2内含物气化挥发及PM生成特性的影响》

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水蒸气对合成焦中SiO2气化的影响可分为两个方面：水蒸气本身理化性质的影响和水蒸气对合成焦燃烧过程的影响。合成焦燃烧过程中的化学反应如表2所示。水蒸气对合成焦中SiO2的气化影响较为复杂。一方面，水蒸气会将促进合成焦中SiO2的气化。首先，空气气氛下，焦炭与氧气发生反应（R1～3），加入水蒸气后，水蒸气与焦炭反应增大了合成焦的孔隙率（R4），同时其产物CO和H2会与O2反应提高合成焦的局部温度（R5～6）；其次，空气气氛下，合成焦SiO2内含物通过还原-再氧化的机理发生气化（R7～8），加入水蒸气后，H2和水蒸气会与SiO2发生反应增加SiO2的气化还原路径[25](R9～10）。另一方面，水蒸气将抑制合成焦中SiO2的气化。首先，由于水蒸气的比热容较大，加入水蒸气会降低燃烧温度；其次，水蒸气在高温下会生成—H、—OH、—O等活性基团，消耗大量热量[26]，在一定程度上降低焦炭颗粒燃烧温度，进而抑制合成焦SiO2内含物气化挥发。