生物质燃烧过程中典型碱性矿物质的迁移转化机理及对成灰特性的影响

发布时间：2023-03-17 13:30

　　生物质燃料具有可再生,污染小,二氧化碳零排放等特点,是化石燃料的理想替代能源。但由于生物质中碱金属含量较高,在燃烧过程中容易出现积灰结渣,以及流化床床料聚团等问题,严重制约了生物质燃料的大规模应用。本文主要对生物质燃烧过程中典型碱性矿物质的迁移转化机理及对成灰的特性的影响进行研究,为碱金属问题的解决提供理论参考。 利用热力学平衡软件对小麦秸秆,水稻秸秆,玉米秸秆燃烧过程进行了计算。分别计算了不同温度,不同S元素含量,不同Cl元素含量对碱金属迁移转化的影响。温度对碱性矿物的迁移转化计算结果表明三种生物质在气相中主要以KCl(g),K₂Cl₂(g)形式存在;S元素含量对碱金属含量变化影响计算表明KAlSi3O8是反应生K₂SO₄的中间产物;当Cl总量达到0.00486mol以上时,各相中含钾元素组分不随Cl元素含量的变化而变化。 以热力学分析为基础,在小型实验台上研究了不同温度、不同硫含量、不同Cl含量以及不同灰化时间对碱金属迁移转化的影响。小麦秸秆燃烧过程中固相中K元素含量随温度的升高逐渐降低;气相中...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 生物质热化学转化过程中出现的主要问题
        1.2.1 由碱金属引起的沉积问题
        1.2.2 由碱性物质引起的结渣和床料聚团问题
        1.2.3 生物质灰成分对灰熔融性的影响
    1.3 本课题研究的主要内容
        1.3.1 本课题研究的主要意义
        1.3.2 课题研究主要内容
第2章 生物质燃烧过程中典型碱性矿物质的迁移转化及对成灰特性影响研究进展
    2.1 生物质燃烧过程中典型碱性矿物质对成灰特性影响研究进展
        2.1.1 碱性矿物质对灰产率的影响研究进展
        2.1.2 碱性矿物质对灰成分影响研究进展
        2.1.3 碱性矿物质对灰熔融性的影响研究进展
    2.2 生物质燃烧过程中典型碱性矿物质迁移转化研究进展
        2.2.1 Cl 元素对碱金属迁移的影响
        2.2.2 S 元素对碱金属迁移的影响
        2.2.3 温度对碱金属迁移的影响
        2.2.4 灰化时间对碱金属迁移的影响
第3章 生物质燃烧过程中碱金属迁移转化特性理论计算
    3.1 温度对碱金属迁移的影响计算
    3.2 S 元素对碱金属迁移的影响计算
    3.3 Cl 元素对碱金属迁移的影响计算
    3.4 本章小结
第4章 生物质燃烧过程中碱金属迁移转化实验研究
    4.1 实验部分
        4.1.1 原料的制备和选取
        4.1.2 原料分析
        4.1.3 实验装置和实验方法
    4.2 实验结果分析
        4.2.1 温度对碱金属迁移的影响
        4.2.2 S 元素对碱金属迁移的影响研究
        4.2.3 Cl 元素对碱金属迁移的影响研究
        4.2.4 灰化时间对碱金属迁移的影响研究
    4.3 本章小结
第5章 生物质燃烧过程中典型碱性矿物质对成灰特性的影响
    5.1 碱性矿物质对生物质燃烧过程灰产率的影响研究
        5.1.1 样品的来源与预处理
        5.1.2 样品的产灰率分析
    5.2 碱性矿物质对灰成分影响研究
        5.2.1 实验部分
        5.2.2 实验结果及讨论
    5.3 碱性矿物质对灰熔融性的影响研究
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文



本文编号：3763208