生物質(zhì)與煤混燒灰特性及成灰改性實驗研究.pdf

1、當今世界能源與環(huán)境問題日益突出，生物質(zhì)能源作為一種清潔可再生能源受到了越來越多的關(guān)注。生物質(zhì)與煤混燒是現(xiàn)在生物質(zhì)利用的主要方向之一，但生物質(zhì)與煤混燒灰的灰熔點往往低于煤的灰熔點，給混燒過程帶來諸多不利影響，需要對其進行進一步研究。
　　本文首先將煙桿與煤在不同摻混比例（0％、10%、20%、50%、85%、100%）和不同灰化溫度（600℃、700℃、800℃、900℃、1000℃、1100℃）下進行混燒，研究其成灰特性結(jié)果發(fā)現(xiàn)：

2、隨著煙桿摻燒比例的增加，混燒灰中KCl和NaCl礦物質(zhì)晶相含量增加明顯，混燒灰熔融特征溫度呈現(xiàn)非線性下降趨勢，結(jié)渣傾向趨于嚴重。隨著灰化溫度的升高，堿金屬K、Na趨向于以長石類形態(tài)存在，混燒灰熔融特征溫度呈現(xiàn)先下降后趨于平緩的趨勢。
　　為了改善煙桿與煤混燒成灰特性，本文接著利用浸洗臺架將不同水溫（25℃、60℃）下去離子水和稀硝酸浸洗后的煙桿與煤進行混燒，分析其在不同灰化溫度下的成灰特性。結(jié)果表明：水洗和酸洗煙桿過程對堿金屬的脫

3、除具有很好的效果，堿金屬礦物質(zhì)受浸洗影響最大，酸洗對含Na礦物質(zhì)的脫除要好于水洗，水洗對S元素的脫除效果較好，而酸洗對S元素的脫除起到阻礙的作用。浸洗溫度對脫除效果影響不大。實驗條件下改善效果最好的是25℃水洗條件下的混燒灰熔融特性。
　　同時，本文在煙桿與煤摻燒相同的條件下，將污泥與煤進行混燒，研究其成灰特性發(fā)現(xiàn)：隨著添加污泥比例的增加，CaSO4逐漸分解并與磷酸根反應(yīng)生成Ca3(PO4)2，高含量的磷酸根降低了石膏的分解溫度，

4、同時有Ca10Na(PO4)7的出現(xiàn)，較高的含磷量對堿金屬的固定有一定作用，灰熔融特征溫度呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，污泥和煤的摻混生成了低溫共融物。隨著灰化溫度的升高，污泥與煤混燒成灰中K、Na等變化量都較小，磷灰石和磷鈣石在800℃與混燒燃料中的K、Na發(fā)生反應(yīng)，生成Ca10Na(PO4)7和Ca10K(PO4)7，發(fā)生了固堿金屬反應(yīng)。隨著灰化溫度的升高，灰熔融特征溫度的變化趨勢較為平緩，呈現(xiàn)出先略微上升后略微下降的趨勢。
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