煤粉燃烧过程磷在亚微米颗粒中的转化

摘要

亚微米颗粒(PM_1)中的磷由于对环境和SCR催化剂活性的影响而受到越来越多的关注。本文在一台25 kW的一维下行炉实验装置上,利用两级N_2稀释高温水冷等速取样系统,通过PM(2.5)切割器和ELPI获取代表着煤粉燃烧主要阶段生成的粗颗粒(PM(2.5+))和PM_1,并进行元素成分和颗粒形貌的测试。研究结果表明,在燃烧过程中,磷主要富集在PM_1中,磷在PM_1中的质量浓度粒径分布存在双模态结构,Na、K、Mg、Ca和Fe的磷酸盐化影响着P在燃烧中的转移,Fe、K和Ca是影响P在中间模态颗粒中分布主要因素,而超细颗粒模态中燃烧条件控制着蒸发凝并的过程,从而最终影响到P在超细颗粒模态中的质量浓度分布的剧烈变化,同时也影响磷酸盐化的元素种类及相关度。