准东煤燃烧过程中钠迁移转化机制研究进展

作     者：马瑞 魏博 范卫东 姚强 谭厚章 姚洪 朱权 乌晓江 孔成栋 马小晶 MA Rui;WEI Bo;FAN Weidong;YAO Qiang;TAN Houzhang;YAO Hong;ZHU Quan;WU Xiaojiang;KONG Chengdong;MA Xiaojing

作者机构：新疆大学电气工程学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐830049 上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 新疆大学碳基能源资源化学与利用省部共建国家重点实验室新疆维吾尔自治区乌鲁木齐830049 新疆大学化工学院新疆维吾尔自治区煤炭清洁转化与化工过程重点实验室新疆维吾尔自治区乌鲁木齐830049 清华大学热学与动力工程教育部重点实验室北京100084 西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室陕西西安710049 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室湖北武汉430074 新疆大学化工学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐830049 四川大学化学工程学院四川成都610065 

出 版 物：《洁净煤技术》 (Clean Coal Technology)

年 卷 期：2023年第29卷第10期

页      面：27-53页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(22178298) 煤燃烧国家重点实验室开放课题基金资助项目(FSKLCCA2201) 新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目(2022D01C656) 

主　　题：准东煤 钠 燃烧 迁移转化 

摘      要：近年来,中国西部准噶尔盆地发现的大量低阶准东煤田引起广泛关注。准东煤田是中国目前发现的最大整装煤田,已探明储量3 900多亿t,足够供应中国近100 a的煤炭消耗。准东煤具有低灰、低硫、反应活性好、储量大、易开采等特点,是未来煤化工、火力发电的优质燃料。然而准东煤中含有大量碱金属钠,钠在燃烧过程中极易挥发,致使锅炉受热面极易发生沾污、结渣等问题,特别是氯化钠和硫酸钠的迁移会引起一系列灰相关的问题,严重制约了准东煤的大规模、高效清洁利用。综述了准东煤的分布及煤质特征,以及钠的赋存形态及测量方法,详细探讨了钠的内部、外部转化机理,以及煤中无机元素如硅铝酸盐、氯、钙、钾等对钠转化的影响,总结了反应条件如温度、压力、反应气氛、颗粒尺度、添加剂对钠迁移特性的影响。尽管已进行了试验、热平衡计算、模拟等多项研究,但准东煤碱金属释放及迁移引起的灰相关问题仍未从根本上得到解决,对其原因的了解还不够全面,重点回顾研究进展,揭示其形成原因。