生物质燃烧电厂灰渣特性及其利用的研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bltong861
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
生物质灰是生物质燃烧发电产生的固体废弃物,因含有大量可利用成分,其合理利用是生物质通过直燃发电实现可持续利用的重要内容,而对灰特性的认识和评价是实现生物质灰高附加值利用的前提。本文针对我国生物质直燃发电的实际特别是主要燃用秸秆等草本生物质燃料的特点,采用多种先进的实验和分析方法对两家燃烧农业剩余物的电厂产生的炉渣和飞灰进行了系统的特性研究,主要包括理化特性和环境影响特性,并以此为基础,对灰渣的农业利用价值进行了简要评价。   对生物质电厂灰渣理化特性,主要从灰的基础特性、飞灰颗粒的表面形态特征、无机元素的组成、矿物质组成以及飞灰的热分析特性五个方面进行了分析和研究。基础特性的研究表明,炉渣的灰份高、TOC很低而且堆积密度较大,而飞灰则相反;除尘器飞灰比其他飞灰的粒径小很多,而且各飞灰的TOC随粒径增加而升高。飞灰颗粒的形态分析显示,大部分飞灰颗粒呈现不规则的形状,较粗的飞灰颗粒能够反映燃料颗粒的形态,而且细颗粒飞灰中含有不少球形颗粒,表明部分颗粒经历过熔融和破碎过程。对灰的无机元素组成和矿物质组成的分析表明,灰渣中Si、K、Ca、P、Mg等含量较高,但不同灰渣中其矿物质存在的形式不同;炉渣和分离器飞灰以及空气预热器飞灰中的主要矿物质成分为SiO2、CaCO3以及K和Ca的铝硅酸盐矿物,除尘器飞灰中的主要矿物质成分为KCl、SiO2、CaCO3、CaO以及少量铝硅酸盐化合物;灰渣中微量和痕量元素的含量都比较低,而且都在我国相关标准的控制浓度之内。飞灰热分析的结果表明,TGA燃烧过程中300-530℃、530-660℃以及660-900℃时的失重比较明显,分别是由飞灰中残炭的燃烧、CaCO3的热分解以及KCl的挥发造成的。   生物质电厂灰渣的环境影响特性主要包括灰渣的反应活性和灰中营养元素和重金属元素的浸出特性。对前者的研究结果表明,炉渣和飞灰均呈强碱性,炉渣和除尘器飞灰的电导率远远高于其他飞灰。灰渣中元素的浸出效果较大程度上取决于元素的矿物质存在形式及其溶解性。营养元素浸出特性的研究结果表明,除尘器飞灰的浸出率比炉渣及其他飞灰高,K、Na、Ca的浸出率较高,P和Mg偏低;重金属元素浸出特性的分析结果表明,所有灰渣中各元素的浸出率都很低,但是相对而言,除尘器飞灰的浸出率稍高。   围绕灰渣的理化特性和环境影响特性对灰渣的农业利用价值进行评价,发现灰渣在农业方面的应用主要为直接作为K肥或用来生产K肥、改善酸性土壤的活性或修复土壤结构。炉渣和分离器飞灰具有较高的农业利用价值,除尘器飞灰由于有机碳含量高、残炭燃烧反应性良好可以重新用作燃料或者生产活性炭。
其他文献
近年来,随着我国钢铁行业的迅猛发展,与之相配套的炼焦规模也空前扩大,同时也对环境造成了严重污染。焦化废水所含污染物种类繁多,包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂
为研究我国风电机组噪声对周边环境的影响,对不同型号的风电机组噪声进行了测量。在已有后缘为钝形双叶片风电机组噪声预测模型基础上,结合我国风电机组叶片形状及其辐射噪声的频谱特性等,对预测模型进行了修正。通过对不同型号5台风电机组噪声测量值和预测值对比验证表明,修正后模型能较好地反映风电机组噪声的衰减规律。当预测点距风电机组塔基水平距离大于2倍风轮半径时,噪声预测值与实测值差值一般可以控制在±3.0dB
泡沫石墨烯是具有三维结构的石墨烯组装体,既有石墨烯优秀的物理化学性质,又具有三维多孔结构的比表面积大、机械强度可控以及传质快速等优点。这些独特的性质使泡沫石墨烯及其
环介导等温扩增(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术是一种新颖的核酸扩增技术,该技术以其灵敏度高、特异性强、反应速度快、检测成本低等优点已广泛应用于各种
污染土壤中的有毒有害物质可在动植物体内积累,通过食物链威胁人类的健康,因此对污染土壤的修复具有重要意义。化学淋洗修复因其时间短、效率高、可与其它修复技术联用而受到广
作为先进制造技术的重要组成部分,焊接工艺对装备制造业产品的最终质量和生产效率有着举足轻重的影响,已成为企业提高核心竞争力的重要因素。目前,熔化极气体保护焊(GMAW)因
学位
伴随微波通讯的快速发展,微波介质陶瓷对于微波器件的小型化有着至关重要的影响。BaNd2Ti4O12是一种具有类乌青铜结构的材料,3~4 GHz下其介电常数为80~90,介电损耗为2.5×10-4~4.7
随着纳米银材料的广泛应用,纳米银颗粒物(AgNPs)被不可避免地伴随着废(污)水排放进入水处理设施。混凝工艺作为应用最为广泛的水处理工艺之一,可高效去除水及废(污)水中的纳米银。近年来,水处理和污泥最终处置过程中AgNPs的形态转化及溶出再释放被认为是评价AgNPs整个生命周期中环境毒性的重要一环。本论文采用混凝工艺处理含AgNPs的模拟水样,开展了絮体浸出实验、絮体柱淋溶实验和絮体热处理实验,通
学位
水体中重金属污染给人类健康和环境造成的危害越来越受到研究者的广泛关注,重金属污染修复已成为环境工程技术领域的研究热点。其中,六价铬(Cr(Ⅵ))作为环境金属污染物中的优先控制污染物,各种治理铬污染的方式被提出。零价铁(ZⅥ)因其含量丰富、环保经济以及高还原能力深受研究者的关注,具有广阔的应用前景,但由于ZⅥ表面钝化膜的存在限制了其反应活性,导致其对污染物的去除效率在中性及碱性环境中不高。本研究基于
学位