煤与垃圾衍生燃料(RDF)及稻壳共烧的颗粒物生成行为研究

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作者：

卓兰婷，江砚池，乌晓江，张忠孝，郭欣维，王伟，范存江

单位：

上海交通大学智慧能源创新学院；上海交通大学机械与动力工程学院；华北水利水电大学

摘要：

在实验室规模的高温沉降炉中进行六安煤（LA）、RDF以及稻壳（DK）的单烧和共烧实验，探究共烧过程中不同RDF和稻壳掺混比例对PM1、PM1-10 (particulate matters, PMs) 生成行为的影响。实验结果表明，单独燃烧RDF时PM1排放量最多（4.85mg/g-fuel），单独燃烧稻壳时PM10排放量最多（23.37 mg/g-fuel）。共烧过程中，添加5wt%RDF+7.5wt%DK及5wt%RDF+20wt%DK时的PM1、PM1-10排放量均明显低于计算值，且后者减少程度最高，PM1、PM1-10的减少量分别为62.75%、66.96%，说明共烧过程中颗粒物间存在着交互作用，且该交互作用的强弱与掺混比相关。通过热力学平衡计算以及飞灰粒子的XRF、XRD、SEM-EDS分析，得出共烧过程中液相物质生成量较煤单独燃烧时增多5%-47%，大量液相物质的产生促进了粘性粒子的生成，其中富有粘性的Ca/K-Si-Al具备捕获细小颗粒和碱金属及碱土金属蒸汽的能力，可以有效促进飞灰细颗粒向粗模态转化。

关键词：

颗粒物

垃圾衍生燃料

稻壳

共烧

热力学平衡计算

基金项目：

国家自然科学基金面上项目（52176121）；上海市浦江人才计划资助（22PJ1405900)

作者简介：

卓兰婷（2000－），女，福建人，硕士研究生，主要研究方向为“AI+共烧” 技术。E-mail: planting@sjtu.edu.cn

通讯作者：

江砚池（1990－），男，四川人，助理教授，博士生导师，主要研究方向为CO2捕集技术、“AI+共烧”技术。E-mail: jycsjtu@163.com<br /> 乌晓江（1977-），男，上海人，研究员，博士生导师，主要研究方向为煤炭高效清洁利用技术。E-mail: wuxiaojiang@sjtu.edu.cn