高堿煤鈉賦存形態(tài)及其燃燒過程中遷移轉(zhuǎn)化的研究進展
摘要：隨著新疆超大煤田的相繼發(fā)現(xiàn),新疆煤憑借儲量大、堿金屬含量高、在熱利用過程中易造成鍋爐沾污、結(jié)垢等問題而得到普遍關(guān)注。對高堿煤在燃燒過程中鈉揮發(fā)特性及其影響因素進行更全面的探究,可為高堿煤的高效清潔利用提供重要參考。本文統(tǒng)計、分析了已中高堿煤燃燒鈉揮發(fā)特性的相關(guān)數(shù)據(jù),研究得到,絕大多數(shù)高堿煤中的鈉以水溶性鈉為主,部分煤(神華寬溝煤和后峽煤)則以不溶性鈉為主;不溶性鈉含量較高的煤,鹽酸可溶性鈉和醋酸可溶性鈉含量也較高。本文對比研究了四個主要影響鈉遷移轉(zhuǎn)化的因素(鈉形態(tài)和含量、Cl的含量、灰組分和燃燒溫度)得出,溫度對鈉揮發(fā)量的影響最大,溫度的升高可顯著增加鈉揮發(fā)量,900℃后又可加快揮發(fā)速率;當鈉含量分布在2000-4000μg/g時,揮發(fā)量與總量之間具有良好的正相關(guān),與可溶性鈉含量無關(guān);當燃料中Na和Cl物質(zhì)的量比低于3.5時,Cl對鈉的揮發(fā)有明顯的促進作用,大于10以后,鈉的揮發(fā)量較低;鈉揮發(fā)量與Na和[(Si+Al)-(Ca+Mg)]物質(zhì)的量比有明顯的負相關(guān)。本文根據(jù)現(xiàn)有的研究成果,考慮鈉的賦存形態(tài)及影響揮發(fā)的因素后,將鈉在燃煤過程中的遷移轉(zhuǎn)化行為歸納為三個階段(內(nèi)部轉(zhuǎn)化、外部揮發(fā)和轉(zhuǎn)化、凝結(jié))和四條路徑。
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