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在我国的能源资源中,煤炭占绝对优势地位,而我国对煤炭资源的大量使用,以及相对落后的生产方式和消费方式都为生态环境造成相当大的压力。燃煤过程中会产生大量的烟尘及SO2等大气污染物,由此可引发酸雨等灾害对生态环境造成严重危害。本文利用工业废渣电石渣做固硫剂可以达到以废治废的目的。通过燃煤固硫实验和对煤的发热量及燃烧特性影响实验,研究电石渣与煤掺烧固硫的适宜配比及有效添加剂对固硫的促进作用,同时考察此固硫条件下燃煤发热量及煤燃烧特性的变化趋势。使用电石渣作为固硫剂,既可得到良好的固硫效果,同时又可提高燃煤的发热量,从经济和环保角度考虑都具有重大意义,在我国有广阔的发展前景。本文在实验室条件下,采用微机库仑测硫仪,通过库仑滴定法测定煤燃烧时烟气释放出的硫含量,再根据煤的全硫含量和燃烧烟气释放硫含量计算出固硫率。首先考察燃烧温度、停留时间、通气量、Ca/S(钙硫摩尔比)等因素对电石渣固硫效率的影响,确定最佳混合配比的钙基固硫剂。在优化固硫条件的基础上,系统研究了1100℃高温条件下单组分、双组分和三组分复合添加剂对燃煤固硫的影响。并结合其他工业废渣的利用,考察废渣与固硫添加剂按一定比例配比混合后,对燃煤固硫效率的影响。实验结果表明:当燃烧温度为1100℃,停留时间为5min,通气量为1.2L/min,Ca/S为2.4时,以质量比为3:2混合的电石渣与CaCO3复合固硫剂作为主固硫剂,所得固硫效果较理想。选用K2CO3、Al2O3、Na2CO3、MgO、Fe2O3、ZnO、KMnO4、SiO2、CeO2、NaCl等10种化合物做单组分固硫添加剂实验,可知添加剂的加入对固硫效果均略有提高。在双组分添加剂实验中,双组分复合添加剂的固硫效果好于单组分添加剂,K2C03分别与MgO、Na2CO3按摩尔比5.0配比混合;Al2O3与SiO2按摩尔比5.0、与ZnO按摩尔比1.0配比混合;Si02与ZnO按摩尔比3.0、与MgO按摩尔比0.2配比混合时,得到的固硫率较高。三组分添加剂实验中,K2CO3-MgO-Na2CO3按摩尔比5:1:1混合,Al2O3-SiO2-ZnO按摩尔比1:3:1混合,SiO2-MgO-ZnO按摩尔比3:15:1混合时,固硫率分别为38.1%、38.4%、40.9%。在电石渣与高硫煤掺烧固硫实验中,K2CO3-Al2O3-Fe2O3按摩尔比10:5:1混合时,固硫率为56.9%。在以工业废渣作为添加剂的电石渣固硫实验中,单独添加造纸黑液时的固硫率较高,为28.5%;造纸黑液与A1203按质量比0.5混合时,固硫率为35.3%;K2C03-MgO-造纸黑液作为复合添加剂时固硫率为39.7%。对部分固硫产物灰渣进行了XRD物相分析,探讨了各添加剂促进固硫作用的机理。采用全自动量热仪考察了添加剂的加入对燃煤发热量的影响,并对加入不同固硫添加剂的煤样进行TG-DTG-DSC热分析。结果表明,大部分固硫剂及添加剂的加入均能够改善煤的燃烧特性,降低煤的着火温度,同时使煤样焓变增加,燃煤发热量有所提高。