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高碱煤与煤矸石掺烧SO2和NO减排及结渣抑制研究

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结渣和沾污是高碱煤燃烧锅炉中普遍存在的难题.同时,源于采煤和洗煤的大量固废煤矸石出于经济和生态考虑亦须实现减量化处理和资源化利用.基于此,通过掺烧高碱煤与煤矸石抑制煤灰沾污和结渣发生以及实现煤矸石的资源化利用,同时考察掺烧过程中污染气体(SO2和NO)的释放及减排行为.结果表明,高碱煤与煤矸石静态的掺烧反应服从三维扩散模型,在一定比例下掺烧反应活化能低于单一燃料燃烧的活化能.掺烧过程中焦炭和CO可还原NO,同时灰分中过渡金属组分可促进NO原位减排,而SO2的减排效果很大程度上取决于两燃料的掺烧比例及其灰分组成.掺烧过程中碱金属有效固留于灰渣中,从而降低煤灰沾污和结渣倾向,而碱土金属(Ca,Mg等)可同时与灰分组成中的硅铝及气相中SO2发生竞争反应.此外,通过改变掺烧煤矸石矿物组成可调节灰渣组成及熔融温度.本研究结果可为通过掺烧高碱煤与煤矸石来缓解锅炉沾污和结渣难题提供科学参考.
Investigation on cofiring high-alkali coal with coal gangues: SO2, NO reduction and ash slagging inhibition

黄顺进、张丽、颜井冲、王志刚、雷智平、李占库、任世彪、王知彩、水恒福

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安徽工业大学化学与化工学院,安徽马鞍山 243002

安徽工业大学计算机科学与技术学院,安徽马鞍山 243002

德州学院化学与化学工程学院,山东德州 253023

结渣和沾污 高碱煤 煤矸石 SO2和NO减排 灰熔融温度

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2022

10.11949/0438-1157.20221221

化工学报
中国化工学会 化学工业出版社

化工学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.26
ISSN：0438-1157
年,卷(期)：2022.73(12)
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