燃煤过程中氯化氢控制机理研究

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氯化物是大气污染物控制的污染物种,煤燃烧是大气氯污染的最大潜在污染源。本文系统地就我国煤中氯的分布与赋存特性,煤燃烧过程中的氯化物生成机理、析出特性、转化规律,燃烧除氯机理与技术等一系列基础问题进行基础理论与试验研究,开发适合我国国情的燃烧脱氯新技术。研究具有先行性、创新性和实用性,对于开拓燃煤微量元素污染物研究的新领域、探索与研究适合我国国情的燃煤氯污染治理新技术以及解决燃煤氯污染问题具有深远的意义。 本文研究主要包括以下三个方面:煤及其燃烧产物中氯含量测定方法的研究;煤中氯分布与煤燃烧过程中氯化物的析出特性、燃烧转化特征研究;燃烧脱氯反应机理与影响因素试验研究和燃烧脱氯技术的工业性试验研究。 本文首先在全面分析与评述煤中氯测定的各种方法的基础上,通过实验对比确立了煤中氯的测定方法;并对高温燃烧水解—离子色谱法测定精度的影响因素进行系统研究;对煤燃烧产物飞灰、底灰、煤渣及烟气中氯测定方法进行对比研究。改进了工业污染源烟气氯化物监测分析方法,建立了适合燃煤锅炉烟气氯化物监测的分析方法。 本文系统、详细地研究我国煤中氯的分布与赋存特性;对煤中氯的区域性分布特征进行了初步分析。并利用上一部分确定的高温水解—离子色谱法对我国的部分煤样进行精确测定,建立了我国煤中氯含量的小型数据库。建立模拟固定床的管式炉煤燃烧氯化物析出试验装置和研究方法;研究各种影响因素(燃烧温度、停留时间、燃烧气氛、烟气中水蒸气含量、煤种、煤的粒度和煤中其它物质等)对燃煤过程中氯化物生成的影响规律;探索煤中氯在不同燃烧方式下的燃烧产物中分布与燃烧转化特征。 本文提出燃烧脱氯技术原理;首次通过模拟固定床的管式炉燃烧试验,对钙基脱氯剂的脱氯效果和影响因素进行探索性研究,初步开发耐高温脱氯剂。并将其应用到实际工业性试验,研究与考察煤中氯在链条炉和流化床两种燃烧方式下的析出特性和钙基脱氯剂的脱氯效果;探索提高脱氯效果的技术途径。
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