水煤浆气化过程中元素的迁移与富集特性

作者:王伟成; 吴昊; 王兴军*; 郭庆华; 刘海峰; 于广锁; ***
来源:化工进展, 2023, 1-10.
DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2023-1673

摘要

元素的迁移与富集特性对煤气化装置的长周期稳定运行有重要影响。本文运用XRD、XRF等分析手段,对气流床水煤浆气化装置使用的煤及气化后的粗细渣进行了研究,发现Na、P、V、Ti等元素较容易在细渣中富集,Fe、Ca、Cr元素则容易在粗渣中富集。热力学计算结果表明,气化过程中V元素主要是以气态V2O3或VO2的形式存在;高温下S元素大部分以气态COS和H2S等形式存在。在升温过程中Cr元素与Mg、Fe结合生成固相MgCr2O4、FeCr2O4,1100℃后Cr元素较容易以CrO及Cr2O3形式存在于液态熔渣中。在管式炉中开展了弱还原性气氛实验,探究了温度对煤灰中元素富集的影响特性。结果表明,气化温度越高,Na、S元素易向气相富集,Ca、Fe、Cr元素易向熔渣中富集。

全文