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高铁高钙煤灰载氧体造粒及反应性能分析 被引量：2
1
作者 倪明国 林黎明 +3 位作者 刘敦禹 金晶 程潜 李伟 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期91-98,共8页
针对高铁高钙煤灰具有较高释氧量和较好反应性能,采用电子顺磁共振(EPR)波谱进行测试分析,同时利用机械混合法将高铁高钙煤灰分别与淀粉、水泥和黏土矿物(ATP)混合进行煅烧造粒,并利用流化床反应器对新载氧体(Ash7-ATP3)进行工业应用性... 针对高铁高钙煤灰具有较高释氧量和较好反应性能,采用电子顺磁共振(EPR)波谱进行测试分析,同时利用机械混合法将高铁高钙煤灰分别与淀粉、水泥和黏土矿物(ATP)混合进行煅烧造粒,并利用流化床反应器对新载氧体(Ash7-ATP3)进行工业应用性能分析。结果表明:高铁高钙煤灰中存在晶体缺陷(氧空位),可以提高煤灰自身的释氧量和反应性能;以ATP作为黏合剂获得的样品既能凝聚成团又不易破碎,且造粒过程中ATP添加质量分数为30%时,Ash7-ATP3的反应性能最佳,Ash7-ATP3的最佳反应温度为1 123 K,最佳反应粒径为0.3~<0.5 mm;Ash7-ATP3的循环释氧量稳定在10%左右,每次循环结束后,0.3~<0.5 mm的颗粒质量分数约保持在98%,具有较好的抗磨损性能。 展开更多
关键词 化学链燃烧 煤灰造粒 载氧体 氧化 还原 反应性能
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CO 2对高铁高钙煤灰载氧体炉内脱汞的影响 被引量：3
2
作者 刘壮 刘敦禹 +2 位作者 金晶 冯亮 倪明国 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1148-1160,共13页
为探索煤化学链燃烧过程脱汞的可行性,以具有较高反应活性的高铁高钙煤灰(HICCA)为载氧体,在固定床反应器上研究了CO 2对HICCA催化氧化Hg^0的作用,并用XRD、EDS对HICCA样品进行表征,采用热力学平衡计算揭示其作用机理。结果表明:CO 2对H... 为探索煤化学链燃烧过程脱汞的可行性,以具有较高反应活性的高铁高钙煤灰(HICCA)为载氧体,在固定床反应器上研究了CO 2对HICCA催化氧化Hg^0的作用,并用XRD、EDS对HICCA样品进行表征,采用热力学平衡计算揭示其作用机理。结果表明:CO 2对Hg^0的氧化作用十分微弱,但提高了HICCA的脱汞效率,其促进作用归因于HICCA组分中CaSO 4与CO的反应,减弱了CO对HgO的还原,并促进了CO 2向O的分解。HICCA在HCl气氛下表现出良好的脱汞效果,但该系统在CO 2气氛下则严重受限。CO 2不仅严重抑制了HCl对Hg^0的气相氧化,也严重抑制了HICCA中Fe 2O 3和CaSO 4在HCl气氛下对Hg^0的氧化效果。 展开更多
关键词 高铁高钙煤灰载氧体 烟气脱汞 化学链燃烧 煤气化介质
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化学链燃烧钴基载氧体炉内脱汞机理研究 被引量：1
3
作者 冯亮 倪明国 +2 位作者 刘敦禹 金晶 乌晓江 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期20-28,共9页
煤化学链燃烧炉内脱汞对降低煤燃烧单质汞的排放有重要意义,但是汞在载氧体作用下的氧化机制尚不明确。本文采用Co3O4载氧体在固定床反应器中进行脱汞实验,并在线检测反应器出口Hg0浓度。通过热力学计算揭示Hg0的催化氧化机制。实验结... 煤化学链燃烧炉内脱汞对降低煤燃烧单质汞的排放有重要意义,但是汞在载氧体作用下的氧化机制尚不明确。本文采用Co3O4载氧体在固定床反应器中进行脱汞实验,并在线检测反应器出口Hg0浓度。通过热力学计算揭示Hg0的催化氧化机制。实验结果表明,HCl与Co3O4的异相反应和HCl与Hg0的均相反应对Hg0脱除效率贡献都很大。随着Co3O4还原程度的增加,其对Hg0脱除效率急剧下降。计算结果表明,Hg0的氧化存在3种反应路径:Hg0与Cl2反应生成HgCl2;Hg0与Cl反应形成HgCl,然后被Cl/Cl2氧化形成HgCl2;Hg0与O反应生成HgO,HgO与Cl2O反应生成HgCl2。不同含Cl组分对Hg0氧化的贡献率顺序为:Cl2>Cl>CoCl3。本研究揭示炉内Hg0氧化机制对炉内脱汞技术的开发和应用有重要意义。 展开更多
关键词 Hg0氧化机理 化学链燃烧 氧载体
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化学链炉内气化产物对HCl氧化Hg^(0)的影响及其机理
4
作者 刘壮 刘敦禹 +2 位作者 金晶 倪明国 乌晓江 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期52-57,66,共7页
HCl是烟气中均相氧化Hg^(0)的主要成分,但其氧化作用受到炉内其他气化产物的影响,其中以SO_(2)、NO和CO这3种气体的影响效果较为显著。通过固定床实验系统研究了SO_(2)、NO和CO对炉内HCl均相氧化Hg^(0)的影响。由结果可知:SO_(2)和NO均... HCl是烟气中均相氧化Hg^(0)的主要成分,但其氧化作用受到炉内其他气化产物的影响,其中以SO_(2)、NO和CO这3种气体的影响效果较为显著。通过固定床实验系统研究了SO_(2)、NO和CO对炉内HCl均相氧化Hg^(0)的影响。由结果可知:SO_(2)和NO均促进了HCl对Hg^(0)的氧化,CO则抑制了HCl对Hg^(0)的氧化。基于实验结果,使用热力学软件Factsage 5.2确定了Hg^(0)+HCl、Hg^(0)+HCl+SO_(2)、Hg^(0)+HCl+NO和Hg^(0)+HCl+CO这4种系统中总计123个基元反应。Hg^(0)+HCl+NO和Hg^(0)+HCl+CO系统中Hg^(0)向HgCl_(2)氧化的3条路径总结如下:(Ⅰ)Hg^(0)被直接氧化成HgCl_(2);(Ⅱ)Hg^(0)被氧化成HgCl,HgCl被氧化成HgCl_(2);(Ⅲ)Hg^(0)被氧化成HgO,HgO转化成HgCl_(2)。除(Ⅰ—Ⅲ)外,Hg^(0)+HCl+SO_(2)系统中增加了路径(Ⅳ),Hg^(0)先反应生成HgS,HgS转化成HgCl_(2)。SO_(2)促进作用归因于路径(Ⅰ),NO促进作用归因于路径(Ⅰ)和(Ⅱ),CO抑制作用归因于路径(Ⅲ)。 展开更多
关键词 化学链燃烧 气化产物 Hg^(0)均相氧化 热力学计算
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