O2浓度对污泥燃烧还原性气体产生及还原NO的双重影响

作者：肖香; 方平^*; 黄建航; 唐子君; 吴海文; 陈冬瑶

来源：化工进展, 2020, 39(09): 3810-3818.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2019-1943

• 污泥燃烧
• 两相流
• O2浓度
• 气体
• 还原

在模拟水泥预分解炉装置上研究污泥燃烧过程中还原性气体的产生及其对NO的还原,并系统研究了O2浓度(体积分数为0～5%)对还原性气体产生及NO还原的双重影响。TG-FTIR特征分析表明,污泥燃烧产生的还原性气体主要为HCN、NH3、CO和CH4。进一步实验研究发现O2浓度对HCN和NH3的产生有明显影响,HCN和NH3在O2体积分数为3%时产生速率最大。同时,O2浓度对污泥燃烧还原NO有较大影响。在污泥燃烧温度为900℃,烟气中CO2体积分数为25%、NO浓度为600mg/m3、SO2浓度为200mg/m3、O2体积分数为3%时,NO还原率可达到最大(55.8%)。通过还原性物质(NH3、CO、CH4和污泥焦)对NO的还原实验研究进一步发现,NH3和CO是污泥燃烧过程中NO还原的关键物质,且NH3对NO的还原随着O2浓度的增加而增加,而CO对NO的还原受O2浓度的限制。综合分析表明,O2浓度对污泥燃烧NO还原的影响主要是由NH3的产生速率差异、NH3和CO对NO的还原起主导作用且受O2浓度影响较大等多种因素综合导致。采用污泥作为还原剂进行NO还原是一种高效的方法,在水泥生产中可通过控制O2浓度获得较高的NO还原率。

• 单位
  生态环境部华南环境科学研究所