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煤炭作为我国主体能源的地位仍将持续较长时间,其在开采、运输、储藏到最后的燃烧各个过程中都会产生大量的细颗粒物,是导致大气能见度降低、雾霾天气、以及人体多种呼吸道疾病的主要因素。化学抑尘技术由于其专一、高效的特点,逐渐成为抑制颗粒物无组织排放的一种重要途径;而化学团聚技术作为一种增大燃煤烟气细颗粒物粒径的预处理手段,可以协同增强常规除尘设备对细颗粒物的脱除性能,具有较好的工业应用价值。本文首先在模拟风洞实验平台开展喷雾抑尘实验,结果表明:使用复合润湿型抑尘剂可以将褐煤颗粒物的总抑尘效率从采用纯水的75.11%提高到96.73%,细颗粒物浓度从83.37 mg/m3下降到15.15 mg/m3。最佳的复合抑尘剂组合为:0.1%T-1+0.9%CaCl2。此外,复合润湿型抑尘剂在内蒙古某热电厂进行了工业应用试验,结果证明输煤车间内的褐煤颗粒物质量浓度从747.20mg/m3显著下降到22.00 mg/m3,对比采用纯水抑尘的实验结果,颗粒物的质量浓度下降了82.00%,显著增强了传统喷雾抑尘法对颗粒物的捕集效果。通过对褐煤进行工业、FT-IR分析和雾化性能实验,证明表面活性剂溶液对褐煤的润湿性能同样受到表面活性剂分子结构的影响;表面活性剂的加入不仅可以减小雾化液滴的中位径,而且可以同时增加喷头出口液滴的初始轴向速度。针对褐煤储存和长途运输过程中的无组织排放控制需要,采用0.7%瓜尔豆胶（GG）和0.1%Triton X-100非离子表面活性剂进行复配,设计了适用于褐煤的结壳型抑尘剂。通过对结壳前后的褐煤表面进行邵氏硬度测量以及FT-IR分析,发现聚合物分子是通过液桥力转化的固桥力将褐煤细颗粒粘附在一起并形成高分子保护膜,并且褐煤颗粒与聚合物分子之间的固体桥力是一种化学力。此外,GG溶液表现出优异的固化和抗雨水侵蚀性能,最佳质量浓度为0.7%。复配的结壳抑尘剂对褐煤细颗粒具有优异的抑尘性能,可以有效减少在起风条件下颗粒物的无组织排放。通过模拟风洞实验表明,在风速为5-15m/s范围内时,0.7%GG+0.1%Triton X-100复配溶液所形成的高分子固化膜对褐煤细颗粒的抑尘效率在98%以上。化学团聚液雾化性能是影响细颗粒与团聚液液滴碰撞接触的重要因素,利用激光相位多普勒测试系统（PDA）考察了化学团聚溶液性质对雾化性能的影响。四种溶液中,聚丙烯酰胺（PAM）的雾化效果最差,而乳液型高分子聚丙烯酸乳液（PAE）和丁苯乳液（SBE）的水溶液可以在较大的浓度范围内保持较好的雾化效果。在相同的动力条件下,高浓度的团聚溶液破碎成小液滴的过程变得困难。高分子溶液的有效韦伯数会随着溶液粘度的增加而显著降低,使得在二次破碎过程中形成的液滴尺寸大于纯水液滴。当质量浓度由0.02%增加到1%及喷嘴压力为0.3MPa时,PAM的中位径从15μm提高到24.95μm,而SBE溶液在相同条件下,中位径仅从11μm提高到22.50μm。此外,还考察了溶液性质对燃煤飞灰的润湿性能和在液相中的絮凝团聚性能;结果表明,相对分子量越大的高分子团聚剂对飞灰颗粒物的絮凝团聚效果越好。选择水溶性高分子瓜尔豆胶（SBG）和乳液型高分子SBE作为化学团聚剂,在燃煤热态实验平台上开展了化学团聚溶液对燃煤烟气细颗粒物的脱除与其雾化性能之间的关系研究。结果表明:随着团聚液中聚合物质量浓度的增加,由于团聚溶液粘度的差异,使得化学团聚技术对团聚室出口的飞灰细颗粒物数量浓度的降低性能呈现出不同的变化趋势。当质量浓度为0.5%时,SBG溶液的中位径（D50）和细颗粒物浓度的降低效率分别为24.00μm和28.44%。然而,对于SBE溶液,其对团聚室出口飞灰细颗粒物的降低效率为33.19%。由于SBG溶液的粘度较高,导致团聚溶液雾化成小液滴变得更加困难,使得SBG溶液的雾化性能比SBE溶液的雾化性能差,这不利于团聚液滴对细颗粒物的捕集。此外,通过测量电除尘出口处细颗粒物浓度的变化,考察了化学团聚技术增强电除尘对飞灰颗粒物的脱除性能。试验结果表明,化学团聚作为一种对除尘器入口颗粒物的预处理技术,可以有效提高电除尘入口的细颗粒物粒径,使得颗粒物更加容易荷电从而被电除尘所捕集,降低了电除尘出口处的细颗粒物和总尘浓度。SBE溶液在试验过程中展现出了良好的团聚性能,喷洒化学团聚溶液后,相较于只打开电除尘,电除尘出口的细颗粒物数量浓度和质量浓度分别下降了38.30%和36.60%,而相应的总尘浓度下降了47.90%。当在化学团聚溶液中加入非离子表面活性剂Trixton-100后,通过增强化学团聚溶液对燃煤细颗粒物的润湿效果以及减少化学团聚溶液的粒径范围,有利于烟气中细颗粒物的团聚长大,相比于只采用电除尘技术,出口的细颗粒物数量浓度能够进一步下降59%。将化学团聚溶液喷入烟气中,团聚剂通过固桥力将亚微米级飞灰细颗粒粘结在一起,形成新的大团聚体。此外,飞灰细颗粒和化学团聚剂分子结合后,其相应的C1s,O1s和Si2p的峰形和位置发生变化,证明它们之间的结合方式是一种典型的化学作用力。