煤灰熔融特性与灰成分之间关系的矿物变化研究-采矿与安全工程学报.PDF

第44卷 第9期 燃摇 料摇 化摇 学摇 学摇 报 Vol.44 No.9 2016年9月 Journal of Fuel Chemistry and Technology Sep. 2016 文章编号:0253鄄2409(2016)09鄄1034鄄09 煤灰熔融特性与灰成分之间关系的矿物变化研究 1 1 2 1,* 1 2 王摇 洋 ,李摇 慧 ,王东旭 ,董长青 ,陆摇 强 ,李文艳 (1.华北电力大学 生物质发电成套设备国家工程实验室,北京摇 102206; 2.华北电力大学 能源动力与机械工程学院,北京摇 102206) 摘摇 要:通过在一种真实煤灰中添加不同的氧化物或直接用氧化物配制合成灰,探究了不同灰成分对灰熔融特性的影响规 律。 利用FactSage7.0对不同灰分的熔融过程进行了热力学模拟,通过熔融过程中的矿物质变化为各种灰成分对熔融特性的 影响规律提供理论依据。 结果表明,氧化钠对灰熔点的降低作用源于钠长石和霞石对钙长石的取代;氧化镁含量的增加对灰 熔点起先降低后升高的作用,当氧化镁含量超过一定时,产生的镁橄榄石能够升高灰熔点;硫对灰熔点的升高作用源于镁橄 榄石和硫酸钙对透辉石的取代;氧化钙含量的增加对灰熔点起到先降低后升高的作用,当氧化钙含量超过一定时,硅从熔点 较低的矿物质迁移到熔点较高的矿物质中,升高了灰熔点。 在与硅氧单元体结合的过程中,氧化钠优先于氧化钙;与氧化钙 和硅氧单元体结合的氧化物的优先级为:氧化铝氧化镁氧化铁。 关键词:灰熔融特性;矿物变化;热力学模拟 中图分类号:TQ536.4摇 摇 摇 摇 文献标识码:A Relationship between coal ash fusibility and ash composition in terms of mineral changes 1 1 2 1,* 1 2 WANG Yang ,LI Hui ,WANG Dong鄄xu ,DONG Chang鄄qing ,LU Qiang ,LI Wen鄄yan (1.NationalEngineering LaboratoryforBiomass Power Generation Equipment, North China ElectricPower University,Beijing摇 102206,China; 2.School of Energy,PowerandMechanicalEngineering,North China ElectricPower University,Beijing摇 102206,China) Abstract:Coal ash and synthetic ash samples were used to detect effect of different ash components on ash fusion temperatures (AFTs). ThermodynamicdatabaseFactSage7.0 wasappliedto simulatethemeltingprocess of asheswith different compositions,in order to provide theoretical basis for effect of ash components on ash fusibility. The reducing effect of Na O on AFTsis d