用于混煤燃烧控制砷排放模型研究

混煤掺烧是控制燃煤砷排放的有效方式，但由于缺乏相关的配煤模型，限制了该技术的应用。本文根据燃煤过程中砷的挥发释放机制，提出一种用砷的释放指数P来表征煤燃烧过程砷的释放特性的配煤模型。该模型综合考虑煤的灰分含量、灰中各主量矿物元素含量、各矿物元素对砷的固定系数以及煤中砷含量等因素。结果表明，随着煤灰固定系数由23.12增加到50.90，煤灰的气相砷吸附量由3.39 mg/g增加到6.14 mg/g；随着释放指数P增大，砷的固定率减小，且随着温度升高，两者相关性由900 ℃的0.67增加到1300 ℃的0.86。根据P值筛选煤种进行掺烧，当掺混煤种P值差异较大时，掺烧低P值煤种，不仅能降低混煤中的砷含量，还能促进高P值煤的砷在灰中富集，促进率达77.14%；但当掺混煤种P值差异较小时，掺烧低P值煤种反而促进砷的释放。本模型能较好的筛选煤种，为混煤掺烧控制砷等痕量元素的排放提供了新的思路。