循环流化床燃烧条件下焦炭表面NOx还原机理研究进展

• 作者: 吕俊复 吴玉新 张海 张缦 杨海瑞 柯希玮 蔡润夏
• 来源期刊: 煤炭转化
• 学科: 工学
• 关键词: NOx还原 焦炭 反应机理 影响因素 循环流化床
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 专家论坛
• 页码范围: 1-12
• 页数: 12页
• 分类号: TK229.6+6
• 字数: 10211字
• 语种: 中文

摘要

为使CFB锅炉达到NOx原始超低排放,需要更加深入地理解煤炭燃烧过程中NOx生成和还原机理,其中焦炭对NOx的还原(NOx-char反应)被认为是CFB含氮反应体系中最重要的环节之一.综述了文献中对NOx-char反应的研究结果,围绕基本反应过程、焦炭中矿物杂质作用和影响因素三个部分,较为全面地阐述了焦炭表面NOx还原过程.研究表明,碳原子除可直接作为还原反应物外,还可为CO,H2,NH3等还原性气体提供吸附表面从而间接还原NOx,同时焦炭中的K,Fe,Ca等具有催化活性的矿物杂质能明显促进NOx-char反应.多种还原作用共同存在使得NOx-char反应的影响因素众多,包括煤种、热解条件、反应温度、焦炭粒径、碳燃尽率、CO/O2/H2O/SO2等环境气体、焦炭中矿物杂质含量和化学组成等.另外,很多情况下这些因素并非独立作用,而是相互影响,且常在不同条件下对NOx还原表现出“促进-抑制”两重性质.未来还需更加深入地研究焦炭表面NOx反应体系,特另别是定量描述不同影响因素的作用,建立CFB全炉膛NOx排放模型,从而为深度挖掘循环流化床技术的低氮燃烧潜力奠定理论基础.