矿物添加剂对煤燃烧过程中重金属的富集

作者：马杨杨; 仲兆平^*; 赖旭东

来源：化工进展, 2020, 39(06): 2479-2486.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2019-1464

• 矿物添加剂
• 煤燃烧
• 重金属元素
• 添加比
• 富集温度

在管式炉中进行了煤与矿物添加剂的燃烧实验,研究了900～1300℃的高温条件下,质量添加比分别为0、1%、3%和5%,高岭土、蒙脱石、凹凸棒土和石灰石对重金属元素Pb、Cd、Zn和Cr的富集效果。结果表明:随着添加剂比例的增加,各重金属的固留率均呈上升趋势,且添加比以5%为宜。添加剂对Pb和Cd的富集温度为900～1000℃较为适宜,该温度范围内二者的固留率保持在60%左右,对Zn富集的适宜温度为900℃,该温度下Zn的固留率接近70%,Cr为1000～1100℃,固留率可达到82.1%。当温度达到1100℃时,煤灰的结焦会导致四种重金属的固留率均有所下降,当温度升高到1200℃时固留率将大幅度下降,1300℃时各添加剂几乎完全失活,其中Pb的固留率只有大约25%,Cd和Zn的固留率降低到30%左右,Cr的固留率下降至56%以下。对比4种添加剂对Pb、Cd、Zn和Cr的富集效果而言,高岭土和凹凸棒土的性能较优,蒙脱石次之,石灰石较差。本研究能够为燃煤电厂重金属的污染控制提供理论和实验依据。

• 单位
  东南大学