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燃煤过程中汞的析出规律试验研究

浙江大学学报（工学版） 2002年第4期36卷 397-403页

作者：任建莉周劲松骆仲泱岑可法浙江大学能源清洁利用与环境工程教育部重点实验室浙江杭州310027

在试验台架上进行了加热时间、反应条件、煤种等因素影响煤中汞析出规律的试验研究 .首先利用马弗炉和管式炉两个试验台对各种煤样进行还原性气氛和氧化性气氛条件下汞的析出试验 ,然后在管式炉试验台上和小型煤粉燃烧实验台架上分别进... 详细信息

在试验台架上进行了加热时间、反应条件、煤种等因素影响煤中汞析出规律的试验研究 .首先利用马弗炉和管式炉两个试验台对各种煤样进行还原性气氛和氧化性气氛条件下汞的析出试验 ,然后在管式炉试验台上和小型煤粉燃烧实验台架上分别进行煤粉层燃和悬浮燃烧后汞的形态转化规律试验研究 .研究表明 ,烟气中的汞主要以气态二价汞 (Hgg2 + )和气态零价汞 (Hgg0 )形式存在 ,而颗粒态汞 (Hgp)在 2 0 %以下 ,而且汞的形态分布与反应条件和煤种有关 .随着燃烧温度升高 ,烟气中的零价汞 (Hgg0 )质量分数逐渐降低 ,二价汞 (Hgg2 + )质量分数逐渐升高 .煤粉悬浮燃烧时 ,烟气中气态汞在 10～ 15 μg/ Nm3,二价汞和零价汞占气态总汞的比例随燃烧反应条件变化而变化 ,另外较低的烟气冷却速率可促进零价汞向二价汞的转化 .

关键词：燃煤过程汞析出规律试验研究形态分布还原性气氛氧化性气氛

燃煤过程中Au的散逸规律与影响因素研究——以黔西南为例

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煤炭学报 2010年第10期35卷 1701-1705页

作者：王冉桑树勋王文峰易同生赵霞中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221008 贵州省煤田地质局贵州贵阳550006

运用中子活化分析法(INAA)、无火焰原子吸收光谱法(AAN)、带能谱的扫描电镜(SEM-EDX)和电子探针(EMPA)等方法分析了21个黔西南地区原煤样、煤系围岩和夹矸中Au元素的含量,探讨了煤的静态燃烧过程(实验室灰化)中Au的逸散规律及主要影响... 详细信息

运用中子活化分析法(INAA)、无火焰原子吸收光谱法(AAN)、带能谱的扫描电镜(SEM-EDX)和电子探针(EMPA)等方法分析了21个黔西南地区原煤样、煤系围岩和夹矸中Au元素的含量,探讨了煤的静态燃烧过程(实验室灰化)中Au的逸散规律及主要影响因素。结果表明:在燃煤过程中,原煤样中Au的损失率大于75%,属易挥发元素,但煤系围岩与夹矸中Au的损失率不到10%,属不挥发性元素。燃煤过程中影响原煤Au散逸的主要因素为煤中Au的赋存状态,研究区煤中Au主要以纳米金的形式存在,载体矿物为黄铁矿。由于纳米金熔点低,燃煤过程中随着黄铁矿的分解导致纳米金发生融解、归并而部分挥发。另外,燃煤过程中产生的飞灰(特别是未燃炭颗粒)也能大量吸附纳米金并导致Au的散逸。

关键词：燃煤过程金散逸规律影响因素黔西南

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燃煤过程中微量元素形态转化的热力学模拟

煤炭转化 2002年第3期25卷 6-10页

作者：孟韵张军营郑楚光钟秦刘海明华中科技大学煤燃烧国家重点实验室武汉博士生430074 南京理工大学化工学院南京硕士研究生210094

煤燃烧过程中微量元素的形态转化是一种多元多相化学平衡与相平衡共存的复杂过程 ,热力学模拟在评价煤燃烧过程中微量元素的转化形态方面是一种十分重要的分析工具 .介绍了最常用的热力学模拟方法—— Gibbs自由能最小法 ( GEA) ,内容... 详细信息

煤燃烧过程中微量元素的形态转化是一种多元多相化学平衡与相平衡共存的复杂过程 ,热力学模拟在评价煤燃烧过程中微量元素的转化形态方面是一种十分重要的分析工具 .介绍了最常用的热力学模拟方法—— Gibbs自由能最小法 ( GEA) ,内容包括基本原理和常用算法—— Lagrange乘因子法、常用的软件包、热力学数据的来源及数据库等 ,概述了热力学模拟方法在煤燃烧过程中微量元素转化形态方面的应用。

关键词：燃煤过程微量元素热力学模拟转化形态煤燃烧

燃煤过程中微量元素砷和硒形态转化的热力学平衡模拟

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环境污染治理技术与设备 2002年第9期3卷 1-5页

作者：孟韵张军营钟秦郑楚光王犇南京理工大学化工学院南京210094 青岛大学师范学院化学系华中科技大学煤燃烧国家重点实验室武汉430074 青岛科技大学化工学院青岛266042

砷和硒是煤中的易挥发有毒微量元素。由于砷和硒在燃煤烟气中的浓度极低以及实验条件的限制 ,目前化学热力学平衡分析已成为预报烟气中砷和硒等有毒元素形态分布的主要理论分析方法。本文综述了热力学平衡分析方法应用于砷和硒在燃煤过... 详细信息

砷和硒是煤中的易挥发有毒微量元素。由于砷和硒在燃煤烟气中的浓度极低以及实验条件的限制 ,目前化学热力学平衡分析已成为预报烟气中砷和硒等有毒元素形态分布的主要理论分析方法。本文综述了热力学平衡分析方法应用于砷和硒在燃煤过程中形态转化和平衡分布等方面的研究进展。首先用于热力学平衡分析的是只含有砷或硒一种微量元素和煤中主量元素及氯元素的简单体系 ,并假设烟气中只有理想气体组成的气相和纯凝聚相的理想模型。然而是否考虑砷和硒与其他微量、主量或次量元素的相互作用 ,砷和硒所有可能存在的反应 ,以及在熔融相砷和硒与熔融物的结合会严重地影响模型的预报结果 ,因此 ,目前热力学平衡体系已发展成为含有包括砷和硒在内的多个微量元素和煤中所有主量、次量元素。

关键词：砷硒热力学平衡分析燃烧形态转化燃煤过程微量元素模拟

燃煤过程中碱金属赋存迁移规律及相关研究进展

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洁净煤技术 2005年第1期11卷 39-44页

作者：李勇肖军东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室江苏南京210096

综述了煤中碱金属的存在形态、确定方法以及燃煤过程中的赋存迁移规律。分析了影响碱金属迁移的因素及释放出来的气态碱金属在炉内的反应过程。介绍了最新的几种在线测量气态碱金属的方法, 提出了今后的研究方向, 为煤的洁净燃烧技术的... 详细信息

综述了煤中碱金属的存在形态、确定方法以及燃煤过程中的赋存迁移规律。分析了影响碱金属迁移的因素及释放出来的气态碱金属在炉内的反应过程。介绍了最新的几种在线测量气态碱金属的方法, 提出了今后的研究方向, 为煤的洁净燃烧技术的研究和应用提供有价值的参考。

关键词：碱金属燃煤过程赋存迁移规律在线测量

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燃煤过程中挥发性有机物排放特征研究

燃煤过程中挥发性有机物排放特征研究

作者：余化龙华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,VOCs)作为臭氧(O3)和二次有机气溶胶(Secondary Organic Aerosol,SOA)生成的重要前体物,其源成分谱在VOCs和O3来源解析过程中具有不可替代的作用。煤炭消费占我国能源消费总量的66%,由于... 详细信息

挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,VOCs)作为臭氧(O3)和二次有机气溶胶(Secondary Organic Aerosol,SOA)生成的重要前体物,其源成分谱在VOCs和O3来源解析过程中具有不可替代的作用。煤炭消费占我国能源消费总量的66%,由于燃烧装备的更新换代和污染防治工艺的改造提升,现有燃煤过程的VOCs成分谱在时效性和可靠性等方面均难以满足VOCs和O3来源解析的需求。因此本文以VOCs为研究对象,采集不同的燃煤过程(电厂燃煤过程、钢铁烧结过程、煤焦化过程和居民生活燃煤过程)的VOCs源样品,分析不同燃煤源VOCs排放特征,构建不同燃煤过程VOCs成分谱,利用最大增量反应活性系数法估算不同燃煤源排放VOCs的臭氧生成潜势,得出结论如下:(1)不同燃煤过程VOCs的排放特征及源成分谱电厂燃煤过程排放VOCs的组成与锅炉类型和煤质相关。电厂燃煤过程VOCs组分中烯烃占比最大(41.96%),其次为芳香烃和烷烃化合物,占比分别为30.98%和23.79%;1-丁烯、乙炔和苯乙烯等是电厂燃煤过程排放的主要VOCs特征物种,占比分别为 36.71%、3.27%和 10.43%。钢铁烧结过程排放的VOCs中烷烃、烯烃和芳香烃化合物占比分别为45.73%、23.67%和22.02%;乙烷、苯和丙烯等是钢铁烧结过程排放的主要VOCs特征物种,占比分别为 23.18%、14.07%和 9.46%。煤焦化过程VOCs排放特征与炼焦工艺有关。热回收炼焦工艺过程排放的VOCs以烯烃和芳香烃组分为主,占比分别为69.92%和14.57%;乙烯、1-丁烯、苯和乙炔等是热回收炼焦工艺过程排放的主要VOCs特征物种,占比分别为42.25%、26.30%、12.19%和10.30%。宽碳化室炼焦工艺以芳香烃和烯烃组分为主,占比分别为70.62%和15.68%;苯、苯乙烯、乙烯、乙烷和丙烷等是宽碳化室炼焦工艺过程排放的主要VOCs特征物种,占比分别为32.06%、29.44%、11.91%、2.77%和2.61%。居民生活燃煤过程排放的VOCs以烯烃和芳香烃化合物为主,1-丁烯、乙烯、苯乙烯、2,2-二甲基丁烷、丙烯和乙炔是居民生活燃煤过程排放的主要VOCs特征物种,占比分别为 41.72%、12.44%、12.16%、5.52%和 4.49%。(2)不同燃煤过程源排放VOCs的臭氧生成潜势估算烯烃化合物对电厂燃煤过程、钢铁烧结过程、煤焦化过程和居民生活燃煤过程排放VOCs的臭氧生成潜势贡献分别为73.15%、74.67%、93.45%和87.55%,是贡献最大的VOCs种类,其次为芳香烃化合物,对臭氧生成潜势的贡献分别为22.97%、14.27%、4.26%和9.31%。因此,控制燃煤过程中烯烃和芳香烃化合物的排放,有利于降低环境空气中臭氧污染。

关键词：燃煤过程挥发性有机物源成分谱臭氧生成潜势

燃煤过程中碱金属赋存、迁移规律数值模拟及试验研究

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燃煤过程中碱金属赋存、迁移规律数值模拟及试验研究

作者：李勇东南大学

学位级别：硕士

燃煤联合循环发电技术是洁净煤发电新技术的发展方向之一。但燃煤释放出的碱金属蒸汽易形成污垢,而且会引起燃气轮机叶片的高温腐蚀。因此有规定,高温燃气轮机入口烟气中碱金属蒸汽浓度一般不能超过0.024×10,但实际中却往往比许可值高... 详细信息

燃煤联合循环发电技术是洁净煤发电新技术的发展方向之一。但燃煤释放出的碱金属蒸汽易形成污垢,而且会引起燃气轮机叶片的高温腐蚀。因此有规定,高温燃气轮机入口烟气中碱金属蒸汽浓度一般不能超过0.024×10,但实际中却往往比许可值高出一至几个数量级。研究燃煤过程碱金属赋存迁移规律将对燃煤联合循环发电技术的发展起到相当重要的促进作用。基于化学平衡体系下的最小Gibbs自由能原理,利用Aspen Plus过程模拟软件,建立了燃煤过程模型和碱金属的赋存、迁移模型。模拟得出了煤中氯含量、反应温度与压力、Ca/S、空煤比等影响因素下碱金属赋存、迁移的规律,同时将添加脱硫剂前后不同影响因素下的模拟结果作了对比,并对碱金属达标含量所对应的工况进行了分析预测。为了研究燃煤过程碱金属赋存、迁移规律,并检验数值模型的正确性,设计了燃煤试验台和碱金属采样装置,通过试验手段获取了不同煤种不同工况下碱金属赋存、迁移的数据。将试验结果和相对应的工况计算值相对照后发现,计算值和试验值有较好的吻合度,特别在1130 K附近。最后结果表明:常压条件下,要使徐州烟煤燃烧后烟气中气态碱金属排放含量达到0.024×10需将燃烧温度定在1044 K,而对于煤样GBW11119和GBW11120,为达到同样的气态碱金属含量,燃烧温度需分别定在1003 K和973 K;当压力为1×10Pa时,三煤种燃烧温度需分别定在1082 K、1040 K和1000 K时,烟气中气态碱金属含量才能降到0.024×10。这些数据为燃煤联合循环发电的优化设计和制定有效的碱金属排放控制策略,以及为生产运行提供了相当重要的参考依据。对于碱金属盐在受热面上沉积问题的研究也有借鉴意义。

关键词：碱金属燃煤过程赋存迁移规律数值模拟 ASPEN PLUS 试验

中国煤的硫同位素组成特征及燃煤过程硫同位素分馏

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中国科学（B辑） 1992年第8期B卷 868-873页

作者：洪业汤张鸿斌朱詠煊朴河春姜洪波曾毅强刘广深中国科学院地球化学研究所贵阳550002

对中国15省区煤的硫同位素组成和硫含量测定表明,中国北方煤以相对高的δ^(34)S值和低的含硫量为特征,而南方煤则以相对低的δ^(34)S值和高的含硫量为特征。工业和民用炉燃煤结果,释放出的二氧化硫总是比原煤相对富集轻硫同位素;而释放... 详细信息

对中国15省区煤的硫同位素组成和硫含量测定表明,中国北方煤以相对高的δ^(34)S值和低的含硫量为特征,而南方煤则以相对低的δ^(34)S值和高的含硫量为特征。工业和民用炉燃煤结果,释放出的二氧化硫总是比原煤相对富集轻硫同位素;而释放出的颗粒物总是比原煤相对富集重硫同位素,本文还讨论了上述结果的环境地球化学意义。

关键词：煤硫同位素分馏燃煤过程

燃煤过程中多环芳烃污染物生成排放的影响因子研究

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工程热物理学报 2001年第6期22卷 759-762页

作者：刘惠永张爱云姚强徐旭常清华大学热能工程系北京100084 中国地质大学能源系北京100083

区分出影响燃煤过程中多环芳烃有机污染物生成排放的外因条件和内在因素。外因条件包括：锅炉燃烧温度及排烟温度；内在因素包括：炉前煤显微煤岩组成、挥发份及发热量。研究结果为煤燃烧有机污染控制提供了重要的基础信息和理论依据。

关键词：煤燃烧多环芳烃有机污染控制燃煤过程污染物生成污染物排放影响因子