添加剂对煤燃烧特性的影响研究

为研究助燃添加剂对煤燃烧特性的影响 ,选择了 5种金属的氧化物及盐类作为基本成分 ,运用正交试验方法考察了添加剂对炭粒燃烧特性的影响 ,然后根据极差分析和方差分析 ,得到了添加剂的最佳组成。本研究所推荐的添加剂能有效降低煤的着火温度 ,并提高其燃烧发热量。与某商品煤伴侣比较 ,在各种添加量时的助燃效果均优于该商品煤伴侣。     

煤粉固硫燃烧的动力学研究

采用新汶、阳泉原煤作为实验用煤,选择Ca（OH）2作为主固硫剂,考察了Ca／S的变化对燃煤固硫燃烧特性以及动力学参数的影响,采用碳酸盐、氯化物和氢氧化物3大系列化学试剂作为添加剂,在Ca／S为1.5的条件下,考察了它们对Ca（OH）2固硫能力的影响,以及固硫煤粉的燃烧特性和动力学参数的变化,实验表明：1）碳酸钾添加剂的助固硫作用明显,将固硫率提高了14％左右;2）固硫剂Ca（OH）2的加入使Arrhenius曲线斜率增大,明显提高了燃烧反应的活化能;3）随着Ca／S的增加,原煤的着火点和结束点、活化能有逐渐增大的趋势;4）添加剂对原煤燃烧特性的影响并不显著,但对活化能的影响却十分明显,添加剂的加入有效地降低了燃烧反应的活化能。     

纳米助燃固硫添加剂的催化作用机理

溶胶.凝胶法制备的纳米TiO2作为CaO固硫添加剂,用热分析法对纳米TiO2催化煤燃烧以及催化CaO固硫的过程进行了实验研究.对燃烧后煤灰的孔径分布进行了分析.采用未反应收缩核模型对固硫反应的动力学过程进行表征.研究结果表明,纳米TiO2与CaO共同作用条件下对煤燃烧有明显的促进作用,即燃烧反应活化能E下降,同时纳米TiO2还能增大燃烧后煤灰的孔径,提高固硫率.氧气的存在抑制氧化钙的固硫转化率,纳米TiO2可以消弱氧气的抑制作用.对固硫反应的影响表现为在反应后期(即产物层扩散控制阶段),与固硫转化率和孔径分布的实验结果非常吻合;讨论了纳米TiO2催化燃烧催化固硫的机理,纳米TiO2导致碳晶格的扭曲,增加表面活性部位,加快氧气的吸附速度,使添加剂周围燃烧速度加快,煤灰孔隙增大从而强化燃烧,促进SO2转化成SO3的本征反应,促进二氧化硫向氧化钙内部的扩散从而提高CaO的固硫效果.     

煤矸石型煤着火燃尽性能的实验研究

研究开发适用于工业层燃炉和民用炉具的煤矸石型煤燃烧技术是解决煤矸石综合利用难题的一条新途径。通过对煤矸五型煤燃烧过程的实验研究,得出煤矸五型煤着火燃尽特性随温度和时间的变化规律及其关联式,并分析探讨了CR助燃剂的助燃效果和助燃机理,对完善煤矸石型煤的燃烧理论和工艺技术具有一定的参考价值。      

添加剂CeO_2对煤粉燃烧中钙基固硫的影响

针对内蒙古某火电厂用煤,以CaCO3为固硫剂,CeO2为固硫添加剂,进行了箱式电阻炉定温固硫实验,分析了温度、钙硫比、添加剂CeO2对燃煤固硫率的影响;热重法分析了固硫添加剂CeO2对煤炭燃烧性能的影响。结果表明:加入CeO2低温下(850℃、950℃)促进了燃煤固硫,提高了燃煤固硫率,而在高温下(1 050℃),催化作用导致固硫剂表面孔隙迅速堵塞,降低产物层扩散控制阶段反应速率,抑制了固硫过程的进行;CeO2催化了煤炭挥发份和固定碳的燃烧,降低了固硫煤着火点温度和燃尽温度,改善了煤的燃烧性能;揭示了添加剂CeO2催化固硫和催化燃烧的作用机理。     

利用赤泥和造纸黑液研制散煤固硫助燃剂

根据钙系固硫剂固硫原理 ,将高CaO含量赤泥加入散煤中燃烧 ,发现其能够起到固硫的效果。但是赤泥的加入影响原煤的发热量 ,因此利用高有机质含量的造纸黑液来弥补其发热量的损失 ,从而研制成功了固硫助燃剂。试验结果表明 :固硫助燃剂能够起到对燃煤固硫助燃的效果 ,具有良好的应用前景     

选煤废物（煤泥）的燃用特性研究

本文研究了选煤厂废弃物──煤泥的着火和燃尽特性，揭示出各种添加剂、温度和几何形状等因素对煤泥成型燃烧利用过程的影响规律，分析探讨了添加剂的助燃机理及其应用可行性，以开发和完善煤泥成型燃烧的综合利用工艺和技术具有一定的参考价值。     

燃煤添加剂节能效果的评价—燃烧效率的测定

新增了在煤炭清洁利用方面限期实行燃用固硫型煤要逐渐替代燃用在煤的规定，而要实现此目标关键是燃烧催化剂。本文根据能量平衡原理提出以煤的燃烧效率为燃煤添加剂节能效果的评价方法。     

城市污泥与煤或玉米秆混烧特性及动力学研究

利用热重分析法对城市污泥分别与煤或玉米秆混烧特性进行研究。结果表明:城市污泥燃烧过程存在挥发分析出和燃烧阶段及挥发分和固定碳燃尽阶段两个主要失重区间。城市污泥着火温度低,燃烧温度范围宽,失重速率低,燃尽性能特性指数Cb和综合燃烧特性指数SN性能均低于煤和玉米秆。掺混煤或玉米秆燃烧会改善城市污泥的燃尽特性和综合燃烧特性。采用积分法(Coats-Redfern方程)计算各阶段燃烧反应的动力学参数。混合试样中污泥含量增加,挥发分燃烧阶段活化能减小,固定碳燃烧阶段活化能增加。     

污泥与煤、木屑的混合燃烧特性及动力学研究

通过热天平分析装置对城市污水污泥、煤及木屑单独或混合燃料的燃烧行为进行研究。结果表明,燃料的燃烧过程分为脱水干燥、挥发分的析出和燃烧、残余挥发分与焦炭的燃尽三个阶段;污泥的着火温度低,燃尽温度高,灰分产量高,燃烧放热量较低,挥发分与固定碳燃烧的活化能分别为26.67 kJ/mol和32.12 kJ/mol;污泥单独燃烧性能较差,综合燃烧指数较低为0.161×10-11 K-.3min-2,加入煤或木屑后能明显改善其燃烧性能,缩短燃烧温度范围,提高燃烧速率,降低灰分产率,但同时使挥发分与固定碳燃烧的活化能增加,燃烧对温度的敏感度增加。污泥与煤或者生物质废弃物混燃是污泥燃料资源化利用的较好方式。