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Multi-Pollutant Formation and Control in Pressurized Oxy-Combustion:SO_(x),NO_(x),Particulate Matter,and Mercury

Engineering 2024年第8期39卷 127-153页

作者： Gaofeng Dai Jiaye Zhang Zia ur Rahman Yufeng Zhang Yili Zhang Milan Vujanović Hrvoje Mikulčić Nebojsa Manic Aneta Magdziarz Houzhang Tan richard L.Axelbaum Xuebin Wang MOE Key Laboratory of Thermo-Fluid Science and Engineering Xi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049China School of Ecology and Environment Hainan UniversityHaikou 570228China Faculty of Mechanical Engineering&Naval Architecture University of ZagrebZagreb 10000Croatia Faculty of Mechanical Engineering University of MariborMaribor 2000Slovenia Faculty of Mechanical Engineering University of BelgradeBelgrade 11120Serbia AGH University of Krakow Krakow 30059Poland Consortium for Clean Coal Utilization Department of EnergyEnvironmental&Chemical EngineeringWashington University in St.LouisSt.LouisMO 63130USA

Oxy-combustion is a promising carbon-capture technology,but atmospheric-pressure oxy-combustion has a relatively low net efficiency,limiting its application in power *** pressurized oxycombustion(POC),the boiler,air separation unit,flue gas recirculation unit,and CO_(2)purification and compression unit are all operated at elevated pressure;this makes the process more efficient,with many advantages over atmospheric pressure,such as low NO_(x)emissions,a smaller boiler size,and *** is also more promising for industrial application and has attracted widespread research interest in recent *** can produce high-pressure CO_(2)with a purity of approximately 95%,which can be used directly for enhanced oil recovery or ***,the pollutant emissions must meet the standards for carbon capture,storage,and *** of the high oxygen and moisture concentrations in POC,the formation of acids via the oxidation and solution of SO_(x)and NO_(x)can be increased,causing the corrosion of pipelines and ***,particulate matter(PM)and mercury emissions can harm the environment and human *** main distinction between pressurized and atmospheric-pressure oxy-combustion is the former’s elevated pressure;thus,the effect of this pressure on the pollutants emitted from POC—including SO_(x),NO_(x),PM,and mercury—must be understood,and effective control methodologies must be incorporated to control the formation of these *** paper reviews recent advances in research on SO_(x),NO_(x),PM,and mercury formation and control in POC systems that can aid in pollutant control in such systems.

关键词： Pressurized oxy-combustion Sulfur oxides Nitrogen oxides Particulate matter Mercury Direct contact cooler Carbon capture and sequestration

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加压富氧燃烧模式下SOx/NOx强耦合促进SO3形成的机理研究

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工程热物理学报 2020年第1期41卷 223-228页

作者：王学斌戴高峰 Grigory Yablonsky richard laxelbaum 谭厚章西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室西安710049 圣路易斯华盛顿大学能源环境化工系洁净煤利用中心圣路易斯63130

加压富氧煤粉燃烧技术由于净发电效率高被认为是最有可能得到应用的燃煤CO2控制技术之一,但受燃烧压力影响,烟气中的酸性气体(SOx/NOx)分压显著提高,导致腐蚀风险加剧,而目前对该问题相关的基础研究很少。本文利用详细反应机理(72组分,... 详细信息

加压富氧煤粉燃烧技术由于净发电效率高被认为是最有可能得到应用的燃煤CO2控制技术之一,但受燃烧压力影响,烟气中的酸性气体(SOx/NOx)分压显著提高,导致腐蚀风险加剧,而目前对该问题相关的基础研究很少。本文利用详细反应机理(72组分,428反应),基于实验数据对照,揭示了加压富氧模式下SOx/NOx强耦合促进SO3和NO2形成的协同效应。动力学机理计算结果表明:SOx/NOx的交互作用可促进SO2和NO向SO3和NO2的转化,并且该促进效应在一定的温度和加压条件下十分显著。基于反应路径和敏感性分析,本文最终发展了一个能用于准确预测加压富氧燃烧模式下SO3和NO2在后火焰区形成特性的9步骨架反应机理。

关键词：加压富氧燃烧 SO3 NO2 耦合机理协同效应

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