發(fā)布時間：2021-02-19 19:28

　　采用微波消解法和氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法,考察并比較了五臺容量25-350 MW循環(huán)流化床（CFB）機組和五臺容量300-600 MW煤粉爐（PC）機組中砷的分布和富集特性。通過比較常規(guī)濕法消解和三種混酸微波消解體系,確定了適宜消解方案為體積比6∶2∶2的HNO₃-HCl-HF混酸溶液微波消解法。煤中砷燃燒后絕大部分揮發(fā)出來被飛灰捕獲,底渣中砷含量僅為1.95-9.75μg/g,煙氣中砷主要被飛灰吸附后依次被除塵器和脫硫塔捕集,其中,飛灰砷含量為8.68-17.63μg/g,脫硫石膏砷含量為1.71-4.0μg/g。燃燒溫度是決定砷遷移與富集的主要因素,PC機組更高的爐膛燃燒溫度使得較多砷從煤中釋放出來,導致殘留在底渣中砷含量低于CFB機組,同時PC機組飛灰在高溫下更易形成硅鋁酸鹽類型的玻璃質從而捕獲煙氣中揮發(fā)態(tài)砷,其飛灰中砷含量為12.08-17.63μg/g,普遍高于CFB機組飛灰中砷含量8.68-13.84μg/g;隨著鍋爐負荷增大,爐膛內溫度升高,飛灰與入爐煤中砷含量比值呈增長趨勢。CFB機組燃用煤中灰分含量為33.96%-59.63%,顯著高于PC機組... 

【文章來源】：燃料化學學報. 2020,48(12)北大核心

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

入爐煤、飛灰與底渣中平均砷含量

為了進一步比較砷在飛灰和底渣中富集程度,圖3為所測機組飛灰和底渣中砷含量與入爐煤砷含量的比值。由圖3可以發(fā)現,除CZ機組外,PC爐機組中飛灰與入爐煤中砷含量比值均高于CFB機組,而CFB機組中底渣與入爐煤中砷含量比值則相對較高。進而,對于同類型PC型或CFB型機組,飛灰與入爐煤中砷含量比值隨著鍋爐容量增大呈現上升趨勢。燃燒后砷分布與入爐煤中灰含量密切相關,本文采用Meij等[29]提出的相對富集系數(Relative Enrichment Factor,簡稱REF)研究所選機組飛灰和底渣中砷含量與入爐煤中砷含量及灰分之間的關系,計算公式如下:

所測機組飛灰和底渣中砷相對富集系數結果見圖4,REF值越高表明對砷元素富集能力越強[30]。除ST機組以外,CFB機組中飛灰和底渣中砷相對富集系數均高于PC機組,這是因為CFB機組一般燃用低熱值煤,甚至摻混煤矸石,灰分含量較高的入爐煤含有較多易于砷化合物寄存吸附位點的雜質礦物[31],故雖然CFB機組爐膛燃燒溫度低,煤中砷釋放率低,但其相對富集系數仍然高于PC機組,而ST機組所燃用煤中灰分含量也較高,同時其鍋爐負荷最大導致其爐膛燃燒溫度最高,故其飛灰中砷相對富集系數較其他PC機組而言較高。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]煤燃燒過程中砷與氮氧化物的反應機理[J]. 鄒潺,王春波,邢佳穎.  燃料化學學報. 2019(02)



本文編號：3041579