添加剂对生物质燃烧中碱金属及氯影响的研究

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生物质作为一种清洁的可再生能源正受到越来越多的重视。直接燃烧是生物质被利用的最简单、成本最低、最早使用的传统方式。华中科技大学清洁生产实验室打破常规燃烧方式,提出了生物质粉体高效燃烧的思路。将生物质破碎成适当粒度的粉体,喷入专制的粉体燃烧炉中燃烧,能极大地改善破碎前生物质的燃烧状态和燃烧效率。但生物质中含有较多的碱金属、氯及其他无机元素,在生物质燃烧利用过程中产生了诸多的问题,如床层反应器内聚团、受热面玷污、结渣以及金属高温腐蚀等,成为阻碍生物质能源转化利用的一个主要障碍。  本文是用生物质微米燃料与添加剂混燃的方式初步研究了生物质燃烧过程中出现的积灰结渣问题以及由此引起的设备腐蚀问题。实验分为静态燃烧实验和动态燃烧实验。  静态燃烧实验通过对各混燃组分灰分的XRF元素分析和XRD晶象分析得出添加5%高岭土、4%硅藻土、5%煤粉的混燃组分对生物质燃烧中碱金属及氯的影响是最大的,最有利于解决积灰结渣和腐蚀问题,所以选这三种混燃组分做动态燃烧实验。  在生物质粉体高效燃烧炉内进行动态燃烧实验,调试实验装置,得出最佳燃烧工况,在最佳工况下进行混燃实验,分析各组分灰分和烟气,得到结果与静态燃烧实验结果一致,3种效果最好的添加剂是高岭土、硅藻土、煤粉,添加比例分别是5%、4%、5%。
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