本文采用自制的连续流动反应装置,以06Cr25Ni20不锈钢管为反应器,对不同温度(600℃,650℃,700℃,750℃)、不同反应时间(30min,60min)、不同气体流量(10ml/min,20ml/min)等条件下干馏瓦斯在反应器内的积碳特性进行了试验研究。通过多组试验得出了干馏瓦斯初始积碳的温度区间为450℃~470℃。采用自制的积碳分析装置,利用程序升温氧化(TPO)的方法结合扫面电子显微镜对积碳的微观形态进行分析,分析结果显示积碳中有两种不同类型的焦炭,即无定型碳和纤维焦炭;利用恒温氧化的方法对不同工况下干馏瓦斯在反应器内的积碳量进行了研究,结果显示:当反应时间和气体流量一定时,积碳量随着壁面温度的增加而增大;当温度和气体流量一定时,积碳量随着反应时间的增加而增大;当温度和反应时间一定时,积碳量随着气体流量的增加而增大。通过积碳量可计算出相应的积碳速率,其变化趋势与积碳量略有差异,即当温度和气体流量一定时,积碳速率随着反应时间的增加而减小。利用Arrhenius公式将积碳速率与反应温度的倒数进行了关联,得出了不同流量和反应时间下(10ml/min,30min、20ml/min,30min、10ml/min,60min、20ml/min,60min)干馏瓦斯积碳的宏观活化能分别为45.187kJ/mol、33.214kJ/mol、40.788kJ/mol、32.732kJ/mol,结果表明气体流量和反应时间较小时,积碳反应需要在较高的温度下才能发生。运用气象色谱仪对不同试验前后瓦斯气体的组分进行分析,从分析结果可以看出小分子烯烃为主要的成碳物质;利用直观分析法和多因素混合水平方差分析方法分析了影响干馏瓦斯积碳的因素,分析结果显示,反应时间对干馏瓦斯积碳的影响最为显著。