对四种新疆煤采用三步化学提取实验（蒸馏水洗、醋酸铵洗、稀盐酸洗）以分析其碱金属赋存特性，并对水溶的阴离子进行了离子色谱分析。同时分别检测了在不同温度、不同停留时间下的准东煤灰的碱金属量，并用Factsage软件模拟该煤灰中碱金属的析出形式。结果表明，煤中的钠主要是水溶钠，钾主要以不可溶钾存在，水溶碱金属主要以水合离子形式的氯化物存在。准东煤中碱金属在400～600℃析出最快，主要是水溶态碱金属的释放，碱金属的释放主要发生在燃烧后期。灰中碱金属在高温下会与烟气中的成分发生反应，主要产物是氯化物以及氢氧化物。在700℃钠对准东煤中低温共融物的形成有很大贡献。
为了探究积灰中的矿物质成分，对准东煤进行了富钠烧结实验研究。选取400℃以下制取的低温煤灰，以碳酸钠作为添加剂，将两者磨至74μm以下并充分混合，分别在850、1000、1150℃下烧结。利用Factsage软件与实验结果进行对比，最后探究了准东煤加硫情况下碱金属的迁移规律。结果表明，在富钠情况下，准东煤灰容易形成碱金属的硫酸盐及硅铝酸盐。温度越高越有利于碱金属硅铝酸盐的生成。而硫的添加在1000℃以下有利于钠固定到灰中，但对于1000℃以上气相碱金属的成分没有影响。
对准东煤在气化及热解条件后的残留固体进行三步化学提取实验（蒸馏水洗、醋酸铵洗、稀盐酸洗），以分析准东煤中不同形态的碱金属分别在热解、气化条件下的迁移规律。结果表明，热解过程中水溶钠及有机钾明显减少，并在400～800℃部分水溶钠可能下稀盐酸溶钠发生了转化。在气化过程中，水溶钠的减少主要发生在800～1000℃，并在400～1000℃温度段内可能存在着稀盐酸溶钠与水溶钠的相互转化。在气化条件下温度对有机钾的释放有较大影响。
- 作 者：
- 刘敬
- 学科专业：
- 热能工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位授予单位：
- 浙江大学
- 导师姓名：
- 王智化黄镇宇
- 学位年度：
- 2014
- 研究方向：
- 语 种：
- chi
- 基金项目：
