钙添加条件下煤燃烧颗粒汞形成机理研究

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目前全球汞污染形势日益严峻,燃煤汞的排放作为大气环境中的最大的汞来源,已经受到各方面的重视,积极开展燃煤汞污染的研究已经成为变得十分重要。本文通过在不同的煤种中加入钙基类化合物,研究在空气气氛和O2/CO2气氛下燃煤过程中颗粒汞的生成情况。本文的实验是在一维煤粉沉降炉上完成的,燃烧温度为1250℃,在保证给风和给煤量稳定的前提下,接取飞灰样品,并利用DMA—80型固液相直接测汞仪测量颗粒汞的浓度,对测量结果进行颗粒汞转化率的计算,对灰样也进行了SEM, EDS, XRD等方而的检测,从微观形貌上元素组成以及飞灰物相上分析颗粒汞促进机理。实验发现,1号和2号高汞贫煤添加氧化钙、氯化钙、澳化钙对颗粒汞的去形成都有比较明显效果,醋酸钙的效果较差。Ca元素并不直接与燃煤汞发生反应,而是以物理吸附和提供活性位发生化学吸附为主。S元素、Cl元素和Br元素对单质汞具有很强的氧化性,C1元素添加对单质汞氧化有拐点存在。醋酸钙高温分解的还原性气体不利于单质汞的氧化。低汞烟煤添加四种钙基类物质颗粒汞转化率都没有明显提高的主要原因是飞灰的微观形貌,该煤相比1号煤和2号煤孔隙结构更细密,不利于颗粒汞的形成。O2/CO2气氛有利于钙添加条件下煤燃烧颗粒汞的形成。
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