煤燃燒過程中鈹?shù)倪w移特性及排放控制研究.pdf

1、我國(guó)以煤炭為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)將難以發(fā)生變化。燃煤作為大氣中有害痕量元素的主要排放途徑之一，其危害已經(jīng)普遍受到人們的關(guān)注與重視。
　　本文以煤中鈹作為研究重點(diǎn)，鈹作為一種毒性元素，其無論是以粉塵、煙氣或者蒸氣形式被人體吸入時(shí)，都會(huì)引起上呼吸道系統(tǒng)以及肺部發(fā)生病變，嚴(yán)重者甚至直接導(dǎo)致死亡。中國(guó)煤中鈹極易出現(xiàn)富集現(xiàn)象，燃燒富鈹煤所造成鈹?shù)拇罅颗欧艑?duì)生態(tài)環(huán)境有巨大危害。但是我國(guó)對(duì)于煤中鈹?shù)难芯勘容^欠缺，燃煤過程中鈹?shù)呐欧趴?/p>

2、制方法更是處于空白階段。燃煤作為大氣中鈹?shù)闹饕欧艁碓矗芯库斣谌济哼^程中的遷移轉(zhuǎn)化特性以及排放控制方法的意義十分重大。
　　為了研究煤燃燒過程中鈹?shù)倪w移特性，選取內(nèi)蒙古烏蘭圖噶的富鈹煤作為研究對(duì)象，使用熱力學(xué)分析軟件通過熱力學(xué)平衡模擬計(jì)算煤燃燒過程中鈹?shù)男螒B(tài)轉(zhuǎn)化，得到煤燃燒過程中影響鈹?shù)倪w移轉(zhuǎn)化的可能因素。根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果，采用高溫真空管式爐進(jìn)行含鈹化合物與礦物的固固反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，以及富鈹煤中加入添加劑的燃燒實(shí)驗(yàn)，通過X射線衍射儀（

3、XRD）、X射線熒光探針（XRF）以及電感耦合等離子質(zhì)譜儀（ICP-MS）揭示煤燃燒過程中鈹?shù)倪w移轉(zhuǎn)化規(guī)律，初步探索煤中鈹?shù)呐欧趴刂品椒ā?br>　　研究結(jié)果表明，模擬計(jì)算發(fā)現(xiàn)鈹主要與含鋁化合物反應(yīng)生成BeAl2O4和BeAl6O10。同時(shí)固固反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中鈹與其它主要常見礦物基本不發(fā)生發(fā)應(yīng)，只與含鋁物質(zhì)在1000℃以上發(fā)生反應(yīng)，遠(yuǎn)高于模擬反應(yīng)溫度650℃，并且鋁的不同存在形式導(dǎo)致升溫過程中反應(yīng)機(jī)理存在差異，從而與鈹?shù)姆磻?yīng)溫度也不相同。燃煤