用于混煤燃烧控制砷排放模型研究

摘要

混煤掺烧是控制燃煤砷排放的有效方式,但由于缺乏相关的配煤模型,限制了该技术的应用.根据燃煤过程中砷的挥发释放机制,提出一种采用砷的释放指数P表征煤燃烧过程砷的释放特性的配煤模型.该模型综合考虑煤的灰分、灰中主要矿物元素含量、各矿物元素对砷的固定系数以及煤中砷含量等因素.研究结果表明,随着煤灰固定系数由23.12增至50.90,煤灰的气相砷吸附量由3.39 mg/g增至6.14 mg/g;随着释放指数P增大,砷的固定率减小,且随着温度升高,两者相关性由900°C的0.67增至1 300°C的0.86.根据P值筛选煤种进行掺烧,当掺混煤种P值差异较大时,掺烧低P值煤种不仅可降低混煤中的砷含量,还能促进高P值煤的砷在灰中富集,促进率达77.14％;掺混煤种P值差异较小时,掺烧低P值煤种会促进砷的释放.本模型可较好地筛选煤种,为混煤掺烧控制砷等痕量元素的排放提供了新的思路.