污泥与煤泥混燃过程中颗粒物的排放特性及汞成核机理

作     者：贾里 张柳 程鹏 于跃 陈世虎 王晨星 王建成 张建春 金燕 JIA Li;ZHANG Liu;CHENG Peng;YU Yue;CHEN Shihu;WANG Chenxing;WANG Jiancheng;ZHANG Jianchun;JIN Yan

作者机构：太原理工大学电气与动力工程学院山西太原030024 中核第七研究设计院有限公司山西太原030012 太原理工大学经济管理学院山西太原030024 太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室山西太原030024 太原锅炉集团有限公司山西太原030021 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(U1910214) 电力系统国家重点实验室资助课题(SKLD21KM16) 山西省基础研究计划项目(20210302124449) 山西省高等学校科技创新项目(2020L0073) 

出 版 物：《中南大学学报(自然科学版)》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2023年第54卷第10期

页      码：4135-4149页

摘      要：为实现城市污泥协同低热值煤泥的高效资源化利用,以单组分污泥、煤泥以及耦合燃料作为研究对象,针对燃烧过程中所生成的可吸入颗粒物,利用多种表征手段及自行建立的流化床实验系统,结合耦合燃料以及燃烧产物的微观特性及元素分布,并基于成核控制理论,在揭示多参数耦合条件下颗粒物排放特性以及粒径分布的基础上,研究混烧条件下Hg在颗粒物表面的成核机理。研究结果表明:样品所含挥发分与矿物质在燃烧过程中存在交互作用,主要包括焦炭、无机矿物质与易气化元素之间的反应,对颗粒物的形成具有较大影响。所生成颗粒物的粒径均呈双峰分布的特征,其中燃烧温度对排放特性的影响存在临界值(800℃)。随着粒径的减小,粗细2种模态颗粒物的分布范围均呈现减小的趋势,且对应峰值均逐渐增大(800℃燃烧条件所对应峰值分别可达3.6%和18.0%)。PM1与PM1~10的组成元素分别主要为易气化元素(如K、Mg、S、Cl和P等)与难熔性元素(如Si、Al、Fe和Ca等)。均相成核和异相凝结是Hg由气相向粒子成核转变的基本途径,并存在不同的成核控制机制,其中异相凝结过程又包含扩散控制与表面反应控制2种机制。

主 题 词：污泥 煤泥 颗粒物 汞 成核机理 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.11817/j.issn.1672-7207.2023.10.031

馆 藏 号：203124397...