碱金属对煤燃烧特性的影响及动力学分析

采用热重法研究了碱金属盐（K2CO3、NaCl）对煤粉燃烧特性的影响。升温速率为20 ℃/min,20%（体积比）的氧气（99999%）和氮气（99999%）混合气体作为气氛气体,气体流量为80 mL/min。实验结果表明：K2CO3、NaCl能够改善煤粉的燃烧性能,当K2CO3、NaCl负载量（煤）在低于52049 7 mg/g和8969 4 mg/g时,随着负载量的增加着火温度降低,与原煤相比最多降低60 ℃和32 ℃。K对挥发分的析出、着火以及固定碳的燃烧都具有催化作用,Na主要催化固定碳的燃烧。Na、K均可降低煤样高温燃烧区的表观活化能,提高燃烧反应速度。     

工艺参数对活性焦烟气中联合脱硫脱汞性能的交互影响

在固定床吸附反应器上,考察了温度、SO2浓度、NO浓度、O2浓度等工艺参数对活性焦联合脱硫脱汞性能的影响。结果表明：温度在130～190 ℃内,温度降低有利于活性焦联合脱硫脱汞;随着SO2浓度提高,活性焦对SO2吸附量呈增大趋势;基准工况（BL）+1 500 mL/m3 SO2体系下,活性焦对单质汞(Hg0)单位吸附量比在BL中下降33%,SO2与单质汞在活性焦表面存在竞争吸附,SO2对活性焦对单质汞吸附能力有明显的抑制作用;NO与O2生成具有氧化性的NO2和O原子,增强了单质汞的氧化,BL+400 mL/m3 NO体系中活性焦的单质汞单位吸附量比在BL中升高24%;BL+SO2+NO体系中,活性焦的单质汞吸附能力比在BL中下降38%。     

煤粉种类对骨料烘干煤粉燃烧器排放特性的影响分析

以内蒙古地区的烟煤、无烟煤、褐煤为分析对象,对其燃烧过程进行数值模拟分析,可以得出:煤的着火温度越高,煤粉在燃烧器内越不容易燃烬,导致CO排放量高;NO和SO2的排放量除了与煤炭中氮和硫的含量有关外,还受温度及氧含量的影响,煤炭中氮和硫的含量增加,NO及SO2的排放量会增加,在燃烧温度高且氧气量充足的情况下,NO及SO2的排放量会进一步增加。     

灰成分影响煤灰烧结温度的实验研究

利用压差法煤灰烧结温度测量装置,通过用化学纯试样替代煤中灰成分来改变煤灰不同组分的含量,研究了在典型燃烧反应气氛和气化反应气氛下SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、Na2O、K2O等灰中化学成分对煤灰烧结温度的影响特性。实验结果表明,与燃烧气氛下SiO2成分一般提高烧结温度不同,气化气氛下添加的SiO2会与氧化物结合生成的硅氧化物和硅酸盐矿物群产生低共融现象,导致在一定含量范围内降低烧结温度;添加Fe2O3在气化气氛下能显著降低煤灰的烧结温度,在燃烧气氛下对烧结温度的影响不大;在燃烧气氛或气化气氛下,添加Al2O3和K2O对烧结温度影响较复杂,随着其加入会适当降低煤灰烧结温度,当其含量超过一定比例后又会提高煤灰烧结温度;无论在燃烧还是气化气氛下添加MgO都会降低煤灰烧结温度,但当其含量超过一定比例后对煤灰的烧结温度的影响不大;在煤灰中添加CaO和Na2O无论在燃烧气氛下还是气化气氛下都可以明显降低煤灰的烧结温度。     

CaS为中间产物的炉内喷钙同时脱硫脱硝技术探讨

介绍了煤粉炉在低NOx燃烧条件下以CaS为中间产物,选用不同煤种,在不同区域喷钙、温度、钙硫比、过量空气系数等对脱硫率的影响,分析了以CaS为中间产物的低NOx燃烧条件下的炉内同时脱硫脱硝技术的可行性,探讨了生成CaS的合适的炉内反应条件,分析了脱硫过程与脱硝过程之间的相互影响。得出在高温和强还原性气氛下更易生成CaS,在温度高于1250℃条件下,适当控制反应条件,可以得到有利于CaS生成CaSO4反应的结果。     

烟气联合脱硫脱硝活性焦再生实验研究

选取一种用无烟煤制备的活性焦进行烟气联合脱硫脱硝（SO 2 和NO）实验,对两个不同再生终温下脱硫脱硝后的样品分别进行5次循环再生实验研究。结果表明：随着循环次数的增加,550 ℃再生终温下的样品脱硫和脱硝性能均先降低后升高;450 ℃再生终温下脱硫性能稍有降低,脱硝性能增加。对再生过程进行分析发现,SO 2 脱附比较完全,达到95%以上;5次再生后的样品碳反应量达到2.77~3.08 mg/g;NO在脱硫反应器中与SO 2 形成中间产物,导致NO脱除效率提高;NH 3 存在两个脱附峰：第1个脱附峰对应温度较低,以物理吸附的NH 3脱附为主;第2个脱附峰对应温度较高,以(NH 4 ) 2 SO 4 和NH 4 HSO 4 的分解为主。     

木醋调质石灰石脱硫脱硝及助燃特性实验

采用木醋废液对石灰石进行调质改性,利用管式炉燃烧实验系统及热重分析法对木醋调质石灰石的脱硫脱硝及助燃性能进行实验研究。结果表明：木醋调质可以显著提升石灰石的脱硫脱硝及助燃性能;低温有利于脱硫,高温有利于脱硝,木醋调质石灰石的脱硫脱硝性能随其添加量的增大而不断提高;木醋调质石灰石的主要成分为水合醋酸钙,其热解产物孔隙发达,具有较大的比表面积,有利于脱硫,热解过程同时析出大量碳氢类还原性气体,有利于脱硝,同时也为助燃提供了物质基础。     

煤在高浓度CO2环境下的燃烧、气化及吸附实验

利用热重-差热分析（TG-DTA）探讨了大同煤样在20～1 400 ℃,在不同O2浓度（≤5%）的CO2气体环境、不同升温速率及气体流量条件下的燃烧及气化反应特征。同时,对50～200 ℃条件下煤对二氧化碳（CO2）气体的吸附特性进行了研究。随后,应用能谱分析仪对残余灰分进行了碳含量分析。实验结果表明,煤在高浓度CO2氛围中的燃烧是在360～1 100 ℃;煤在高浓度CO2氛围中的气化是在1 100～1 300 ℃。常压下当环境温度低于200 ℃时,煤对于100%CO2气体主要表现为物理吸附,且吸附量随温度的降低遵循阿伦尼乌斯方程。当温度低于1 000 ℃时O2浓度对残余灰分中碳含量有着较大的影响;但是当温度高于1 000 ℃发生气化反应后,残余灰分中碳含量的结果没有显示出过多地依赖O2的浓度。     

喷淋塔中添加柠檬酸促进电石渣烟气脱硫及其机理

在喷淋吸收装置中考察了添加柠檬酸强化电石渣烟气脱硫的过程及机理,研究结果表明：电石渣浆液中添加5 mmol/L的柠檬酸,脱硫效率从58.90%增加到77.30%,电石渣浆液中添加柠檬酸有利于烟气脱硫。同时考察了SO2入口浓度、温度、pH值及液气比等操作因素对脱硫的影响。增加SO2入口浓度、升高烟气温度,柠檬酸/电石渣复合浆液脱硫效果降低;提高浆液pH值脱硫效率升高;液气比从15 L/m3上升到30 L/m3时,系统脱硫效率由32.60%上升到80.70%,继续增加液气比,脱硫效率下降。     

工业废渣在煤燃烧中固硫的影响因素分析

采用正交试验法,研究了4种因素对煤高温燃烧固硫效率的影响,发现原煤硫分影响最显著,钙硫比影响十分显著,石灰石与电石渣的成分配比影响较显著,而钢渣以及各因子间的交互作用影响甚微.通过方差统计得到一组最佳实验条件：原煤硫分为4%,钙硫比为2,石灰石与电石渣的质量配比为60∶40,钢渣添加量为0.6%,在炉温1 200 ℃下得到52%的燃煤固硫率.     

KMnO4/CaCO3协同脱硫脱硝实验研究

在喷射鼓泡塔实验台上,采用KMnO₄/CaCO₃进行了协同脱硫脱硝实验,研究了氧化剂加入量、SO₂浓度、NO浓度、浆液pH值、浸没深度、浆液浓度、模拟烟气温度对SO₂和NO脱除效率的影响.实验结果表明：NO的脱除效率随氧化剂加入量、SO₂浓度、浸没深度、浆液浓度的增大而提高,随NO浓度的提高而降低;SO₂的脱除效率随氧化剂加入量、SO₂浓度、pH值、浸没深度、浆液浓度的增大而提高,而NO浓度和烟气温度对SO₂脱除效率无影响作用;NO的脱除效率与浆液pH值和温度无明显关联.     

硫酸渣直接还原焙烧提铁降硫影响因素研究

对硫酸渣直接还原过程中脱硫剂的种类与用量、焙烧温度、不同升温方式、焙烧时间等因素对焙烧过程的影响进行了研究。确定的最佳工艺条件为: 还原剂用量为30%, 脱硫剂SH用量为15%, 随炉升温, 焙烧温度为1 200 ℃, 焙烧时间为60 min。在此条件下可得到铁品位为90.13%、铁回收率为95.06%、硫含量为0.040%的还原铁。X射线衍射和扫描电镜分析结果表明, 硫酸渣中的硫与脱硫剂反应生成了硫化钙, 且焙烧温度的升高和随炉升温都有利于硫化钙的生成; 通过磨矿-磁选方法可将硫化钙与金属铁分离, 从而达到脱硫目标。     

空气分级燃烧对滴管炉粉煤灰理化特性及脱硫性能的影响

为了研究空气分级燃烧对煤粉工业锅炉粉煤灰特性的影响规律,得到制备高脱硫活性粉煤灰的风量配比。采用滴管炉试验装置模拟煤粉工业锅炉,结合扫描电子显微镜、粒度分析仪、X射线衍射仪XRD、X射线光电子能谱仪及化学滴定等测试仪器和方法,对不同二次风量下所获得粉煤灰的物理形貌、化学组成、活性氧化钙含量及脱硫性能等进行了研究。结果表明:空气分级燃烧对粉煤灰物相组成影响较小;对粉煤灰的化学形态、固硫率及活性氧化钙含量影响偏大,随二次风量增加,粉煤灰中Ca(OH)2含量先增加后减少,CaO反之,烟气中SO2排放浓度先增大后减小,活性氧化钙含量先降低后升高,二次风量为95%左右时粉煤灰燃烧固硫率和活性氧化钙含量均最高,分别为45%和17%;粉煤灰的脱硫穿透时间和累积脱硫率均随二次风量的提高而呈现先下降后上升的趋势,二次风量为95%条件下获得的粉煤灰脱硫性能最好。     

生物氧化在内蒙某低品位原生金矿浸出研究中的应用

对内蒙某低品位原生金矿进行了生物氧化浸出实验研究,考查了配入硫磺以及硫精矿对降低酸耗,以及金浸出率的影响。结果表明,当磨矿细度-74 μm 80%,酸浸1 h,矿石酸耗为31 kg/t;全泥浸出24 h,金浸出率为51%~55%;生物搅拌浸出,氧化6 d,硫氧化率为80%,金的浸出率提高到91.4%;生物柱浸,矿石粒度 12 mm 80%,生物氧化170 d-转型-氰化浸出180 d较直接氰化浸出360 d,金浸出率提高3.72%~23.54%;柱内配入硫磺及硫精矿不利于金的氰化浸出;柱外生物氧化硫磺可以减少硫酸酸耗15.7 kg/t。      

电石渣湿式烟气脱硫传质-反应过程研究

在喷淋吸收塔中采用正交试验法对电石渣湿式烟气脱硫的各影响因素进行了研究,建立了传质反应过程模型,并对影响显著的因素进行单因素实验考察,结果表明：各因素的影响大小顺序为液气比（L/G）>烟气SO2浓度>浆液pH值>电石渣浓度>吸收温度,其中液气比、烟气SO2浓度、浆液pH值对脱硫效率影响显著;L/G从10升高到30时,系统脱硫效率提高了54.91%,但升高到60时,系统脱硫效率反而下降了6.94%;烟气SO2浓度的增加可以提高脱硫效率,但大于1 000×10 -6后,脱硫效率逐步下降;提高浆液pH值可以提高脱硫效率,pH=9时,系统脱硫效率基本保持在90%;烟气脱硫的本质在于将SO2水化后产生的H+和HSO－3稳定化,电石渣的脱硫原理是将液相中的H+和HSO－3转化成CaSO3·2H2O稳定化,从而实现烟气脱硫;根据SO2和HSO－3的反应面,将液膜分为3个反应区,得到SO2的传质反应过程模型。     

燃煤高温复合固硫剂的研究

开发了一种新的复合固硫剂, 其最佳配方为: 石灰为复合固硫剂的主成分(钙硫比为1.75), XMK-1、XMK-2和XMK-3 3种添加剂的用量(相对原煤质量)分别为4.0%、1.0%和0.5%。复合固硫剂在1 150℃时仍能使型煤保持70%以上的固硫率并且能满足褐煤、烟煤、无烟煤等不同中、高硫煤种的高温固硫。3种添加剂的适量加入均能提高固硫剂的固硫效果, X射线衍射的测试结果表明, XMK-2、XMK-3的固硫机理主要是形成包裹硫酸钙的耐热物相, 阻止了硫酸钙的进一步分解。     

活性焦干法联合脱硫脱硝的正交实验

采用正交实验,结合SEM和XPS等表征手段,研究了空速、温度、烟气中NO,SO₂的浓度等因素对含氨活性焦硫容和脱硝量的影响.结果表明,NO和SO₂之间存在着竞争吸附,SO₂优先吸附在活性焦上;NO的脱除主要是NO和NH₃的催化还原反应,SO₂的脱除是活性焦的直接催化和部分硫铵的产生;影响脱硫脱硝的主要因素是反应温度;最佳工艺条件是：空速4 500 h^-1、温度130 ℃、NO与SO₂浓度分别为0.15%和0.10%,此时硫容为152.82 mg/g,脱硝量为57.88 mg/g.