麦秆稻壳中碱金属赋存形态的实验研究

摘要

生物质含有较多的碱金属,在燃烧发电利用中存在积灰、结渣、聚团和腐蚀等问题.以小麦秸秆和稻壳为研究对象,通过化学萃取实验并借助XRD及FTIR实验检测方法,研究了生物质中碱金属的赋存形态.结果表明:小麦秸秆和稻壳中碱金属以K元素为主,并主要以水溶性的形式存在;碱土金属Ca及Mg元素主要以醋酸铵溶的形式存在.小麦秸秆和稻壳中醋酸铵溶碱金属主要以醋酸盐形态存在.根据滤液电荷守恒结合XRD得到小麦秸秆和稻壳中碱金属水溶性K主要以KCl、KNO3、K2SO4、K3PO4的水合离子形态存在.小麦秸秆水溶性K大约80.07％为KCl,13.15％为KNO3,4.21％为K2SO4,2.57％为K3PO4.通过影响脱除小麦秸秆水溶性K因素的正交实验及极差分析得到最佳工况条件为:水洗温度为80℃,水洗时间为24 h,粒径为0.56～0.1 mm,搅拌速率为450 r/min.