O2-CO2燃燒條件下煤中易熔礦物質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究.pdf

1、O2/CO2循環(huán)燃燒作為一種CO2減排的有效手段,具有明顯的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢。國內(nèi)外對此進行了相當多的基礎(chǔ)和應(yīng)用課題研究,但對煤粉燃燒過程的礦物質(zhì)的爐內(nèi)行為涉及相對較少。煤中礦物質(zhì)轉(zhuǎn)化與煤粉燃燒主體過程密切相關(guān),因此燃燒反應(yīng)條件的變化會影響礦物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和遷移規(guī)律,進而影響到爐內(nèi)積灰結(jié)渣過程。本文將針對O2/CO2循環(huán)燃燒下的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)化及其對積灰結(jié)渣的影響進行系統(tǒng)的研究。
　　首先,研究不同氣氛、不同溫度的易熔礦物質(zhì)轉(zhuǎn)化。在管式爐制取灰

2、樣,通過XRD分析,獲得礦物質(zhì)轉(zhuǎn)化的特性。得到以下結(jié)論:不同氣氛各種主要礦物質(zhì)的轉(zhuǎn)變途徑基本相同,只是礦物質(zhì)的含量有所變化,氣氛變化影響了赤鐵礦和硬石膏的后續(xù)轉(zhuǎn)化過程,使其在富氧燃燒氣氛下更易生成低熔點的鈣長石、鈣黃長石和鈣鐵輝石等,從而增加了其積灰結(jié)渣的傾向。
　　其次,研究不同燃燒氣氛下灰的熔融特性。研究表明,在同樣的弱還原灰熔點測試氣氛下,空氣氣氛制備的灰其灰熔點稍小于O2/CO2循環(huán)燃燒氣氛下制備灰的灰熔點;在O2/CO2

3、燃燒氣氛下(O2/CO2)進行測試的O2/CO2燃燒氣氛下制備灰的灰熔點普遍要高于弱還原氣氛(CO2/CO=3:2)下測試的O2/CO2燃燒氣氛下制備灰的灰熔點;無論是制灰氣氛還是測試氣氛都會對最后灰熔點結(jié)果產(chǎn)生一定影響,從而影響其積灰結(jié)渣傾向。
　　最后,利用熱重和XRF研究其礦物質(zhì)析出和分解的不同。在熱重檢測儀中的加熱對應(yīng)氣氛馬弗爐所得灰,將熱重前后灰樣進行XRF分析,獲得元素相對析出率,進行分析。研究發(fā)現(xiàn),O2/CO2燃燒條