李海龙
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张军营
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赵永椿
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张凯
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张立麒
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郑楚光
工程热物理学报
以小龙潭电厂燃煤飞灰及其不同粒径范围的分级灰为对象,采用X射线荧光光谱、X射线衍射、离子色谱、Zeta电位、扫描电镜等实验方法研究了飞灰的物理化学特征.同时采用沉降实验、表面张力实验研究了三种不同润湿剂对飞灰的润湿性能.研究发现,溶液对飞灰的润湿能力不仅取决于其气液界面张力,还与飞灰的组成、表面电位以及形貌特征密切相关.亲水性物质含量的增加,颗粒表面电荷与润湿剂分子间的静电吸引,颗粒表面的棱角孔隙等均可以促进其润湿;温度越高飞灰润湿性能越好,且温度对飞灰润湿过程影响较大,温度较高(60℃)时润湿剂种类及浓度对飞灰润湿过程的影响不明显.
关键词:
飞灰
,
润湿
,
表面张力
,
煤燃烧
李海龙
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王晓刚
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李立清
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赵永椿
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张军营
工程热物理学报
采用超声波增强的浸溃法合成了组成优化的CeO2-TiO2 (CeTi)催化剂.在200℃,模拟烟气条件下研究了SO2对CeTi催化剂上单质汞(Hg0)催化氧化的影响.结果表明:纯N2条件下,SO2抑制了CeTi催化剂上Hg0的氧化;有O2条件下SO2既可以促进Hg0的氧化,也可以抑制Hg0的氧化,取决于烟气中SO2的浓度.低浓度的SO2在O2的协助下可以促进Hg0的氧化,而高浓度的SO2抑制了Hg0的氧化.实验条件下,SO2本身不具有氧化Hg0的能力,其对Hg0氧化的促进作用源于其在CeTi催化剂表面反应生成的SO3等活性物质.SO2对Hg0氧化的抑制作用归因于SO2与Hg0间的竞争吸附,SO2抑制了Hg0的吸附从而抑制了Hg0的进一步氧化.
关键词:
SO2
,
汞
,
CeO2
,
催化剂
,
煤燃烧
李海龙
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张军营
,
赵永椿
,
李立清
,
郑楚光
,
工程热物理学报
采用超声波增强的浸渍法合成了CeO_2-TiO_2催化剂,并采用BET,XRD,XPS等分析手段对催化剂进行了表征。利用固定床反应器,在模拟燃煤烟气条件下研究了CeO_2-TiO_2催化剂对单质汞的催化氧化行为及机理。结果表明:CeO_2-TiO_2催化剂在低温范围(150~250°)具有很强的催化氧化汞的能力;最佳的CeO_2/TiO_2质量比在1.5左右,此时汞的氧化效率可高达90%以上;P25,Evonik TiO_2比锐钛矿TiO_2更适合做铈基催化剂载体;CeO_2-TiO_2催化剂上汞的催化氧化符合Langmuir-Hinshelwood机理,即吸附态的汞与其邻近的活性物质反应生成氧化态汞。
关键词:
催化剂
,
燃煤烟气
,
汞
,
CeO_2
,
煤燃烧
温昶
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徐明厚
,
何兰兰
,
于敦喜
,
王建培
,
赵靓
,
姚洪
工程热物理学报
在沉降炉中进行了一种典型中国褐煤的热解与燃烧实验,热解气氛为N2,燃烧气氛为O_2/N_2=21:79,采用CCSEM分析原煤、煤焦与煤灰。CCSEM分析结果表明,铁氧化物、石英、黄铁矿、伊利石和高岭土是煤中主要的矿物成分,同时也是主要的外在矿成分,褐煤中57.26%的矿物粒径小于10μm。在热解与燃烧过程中,煤中主要矿物发生了明显转化。富Si矿物和硅铝酸盐在热解和燃烧过程中可能发生了破碎;而富Fe矿物部分明显破碎生成细小矿物,部分外在矿直接转化,未发生明显破碎。细灰少量来自于细小富硅矿、石英和铁氧化物等矿物的直接转化,70%以上的细灰由Ca、Fe含量很高的混合硅铝酸盐组成。
关键词:
褐煤
,
煤燃烧
,
矿物质
,
CCSEM
,
细灰
吴建群
,
于敦喜
,
曾宪鹏
,
吕为智
,
徐明厚
工程热物理学报
选用高钙、高铁神华煤,在高温沉降炉中进行空气及富氧燃烧条件下的煤灰沉积实验,利用X射线荧光探针(XRF)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)对灰渣的化学成分和微观形貌进行深入表征,研究了燃烧气氛和氧气浓度对神华煤灰沉积特性的影响.结果表明,在所研究的实验条件下,燃烧气氛和氧气浓度对神华煤灰沉积特性具有很大影响.与空气燃烧相比,相同氧浓度富氧燃烧中灰沉积更严重.富氧燃烧条件下,灰沉积倾向随氧气浓度的升高而降低,灰渣结构更致密.燃烧工况对灰渣中主要元素种类没有显著影响,但影响它们的相对含量.
关键词:
煤燃烧
,
富氧燃烧
,
灰沉积
,
沉积倾向
乌晓江
,
张忠孝
,
徐雪元
,
张建文
,
刘建斌
,
柳公权
,
周托
,
陈玉爽
工程热物理学报
为深入研究煤燃烧与煤气化过程中煤中矿物的熔融变化行为对煤灰物理相变变化过程的内在影响规律,本文采用高温热显微镜、SEM—EDX等分析测试手段,实验研究了不同条件(煤燃烧与煤气化)下煤中矿物演变规律与煤灰物理相变变化行为间的内在联系和影响规律。研究结果表明:高铁含量的煤灰A在气化条件下发生初始熔融温度(Tin)及快速熔融温度(Tmax)要比其在燃烧条件下对应的温度分别低144℃和113℃,而低铁含量的煤灰B则对应气化条件下的丑。和Tmax分别比燃烧条件下的对应温度低25℃和62℃;不同气氛下灰中Fe的不同价态是导致这种差别的主要原因,高温下煤灰相变发生、发展过程中,灰中方铁石、铁铝榴石以及铁橄榄石等铁系矿物是引发煤灰发生初始熔融的主要矿物。
关键词:
煤燃烧
,
煤气化
,
烧结
,
矿物质
刘小伟
,
徐明厚
,
姚洪
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于敦喜
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吕当振
,
张会兴
工程热物理学报
将原煤通过三步化学提取实验(水洗,NH_3OAc洗,HCl洗),然后通过浸溶实验(Impregnation Experiment),将煤中羧基(-COOH)中的H离子置换成Na离子.并将原煤、提取实验后煤和浸溶实验后的三种煤样在沉降炉中热解和燃烧,研究煤中钠的有机/无机赋存形态对其气化特征和亚微米颗粒物形成的影响.实验结果发现:提取实验后的煤样,Na元素大部分以硅酸盐形式存在,两种煤在沉降炉中的热解结果表明以硅酸盐形式存在于煤中的钠元素很难气化.浸溶实验后的煤样中,Na元素大部分以羧酸(COO-Na)的形式存在,两种煤在沉降炉中的热解实验结果表明以有机结合态存在于煤中的钠元素非常易气化.Na元素赋存形态对其燃烧过程中气化有重要影响,最终表现在亚微米颗粒物中的含量上.
关键词:
燃煤
,
颗粒物
,
气化
,
赋存形态