预热燃烧还原性气氛下煤中C/O/N元素的迁移特性

张毅; 朱建国; 吕清刚; 张孝禹; 张嘉航; 潘飞

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预热燃烧还原性气氛下煤中C/O/N元素的迁移特性

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煤燃烧过程的深度控制是煤燃烧的最终目标。从气体和固体表面官能团转化2方面出发,针对煤粉预热燃烧过程4个还原性气氛区域内燃料的C/O/N元素迁移规律进行分析;从气体转化分析可得,整个过程的C主要以CO和CO_(2)气体形式释放,O主要伴随碳氧化物和NO_(x)释放,而N在预热阶段主要以N_(2)的形式释放,在燃烧阶段主要以NO_(2)和NO的形式释放,其含氮形式与和燃烧室顶部的距离有关;从固体官能团转化分析可得,原煤经历预热过程后,其表面的含碳双键和含氮官能团种类增多;在燃烧室的3个还原性区域内,燃料表面的含碳双键被多次消耗和生成,表面的吸附氧被多次释放和吸附,含氮官能团种类发生变化;预热半焦和400 mm处的固体样品生成的含碳双键最多,且重新生成吸附氧,因此这2个样品的活性最大;100 mm和900 mm处样品所含不稳定含N官能团种类最多,导致样品中N在这2个位置更易以气体形式释放,结果为煤燃烧过程中NO_(x)的深度控制提供基础试验数据支撑。

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来源
《洁净煤技术》 |2022年第4期|18-25|共8页
作者
张毅; 朱建国; 吕清刚; 张孝禹; 张嘉航; 潘飞;
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作者单位

中国科学院工程热物理研究所;

中国科学院大学;

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正文语种 chi
中图分类煤的燃烧;
关键词
煤粉; 预热燃烧; 官能团转化; 赋存形态; 氮氧化物(NO_(x)); 反应性;

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