动力工程学报
動力工程學報
동력공정학보
JOURNAL OF POWER ENGINEERING
2014年
1期
70-76
,共7页
代百乾%乌晓江%陈玉爽%张忠孝
代百乾%烏曉江%陳玉爽%張忠孝
대백건%오효강%진옥상%장충효
煤灰%熔融行为%量子化学%矿物质演变
煤灰%鎔融行為%量子化學%礦物質縯變
매회%용융행위%양자화학%광물질연변
coal ash%ash fusion behavior%quantum chemistry%mineral evolution
选取典型高灰熔点和低灰熔点煤种,利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜能谱仪(SEM-EDX)对高温气化条件下煤灰熔融行为及其矿物质演变规律进行了实验研究与量子化学计算.结果表明:高温下大量莫来石的生成是导致煤灰试样A具有高灰熔融温度的主要原因;煤灰试样B中由于存在较多的硬石膏、钠长石等低熔融矿物质,且CaO与莫来石反应生成钙长石与钙黄长石的化学反应在煤灰试样B熔融过程中起到了关键作用,从而使其具有低的熔融温度.经量子化学计算分析表明,由于莫来石易与电子接受体结合而难与电子给予体结合,在煤灰熔融过程中,莫来石易与煤灰中常见的碱性阳离子(Ca2+、Mg2+、Fe2+、Na+、K+)电子接受体反应生成其他物质,通过添加不同的阳离子可促使莫来石向不同矿物质转变,可以进一步控制煤灰的熔融变化过程及其熔融温度.
選取典型高灰鎔點和低灰鎔點煤種,利用X射線衍射儀(XRD)和掃描電鏡能譜儀(SEM-EDX)對高溫氣化條件下煤灰鎔融行為及其礦物質縯變規律進行瞭實驗研究與量子化學計算.結果錶明:高溫下大量莫來石的生成是導緻煤灰試樣A具有高灰鎔融溫度的主要原因;煤灰試樣B中由于存在較多的硬石膏、鈉長石等低鎔融礦物質,且CaO與莫來石反應生成鈣長石與鈣黃長石的化學反應在煤灰試樣B鎔融過程中起到瞭關鍵作用,從而使其具有低的鎔融溫度.經量子化學計算分析錶明,由于莫來石易與電子接受體結閤而難與電子給予體結閤,在煤灰鎔融過程中,莫來石易與煤灰中常見的堿性暘離子(Ca2+、Mg2+、Fe2+、Na+、K+)電子接受體反應生成其他物質,通過添加不同的暘離子可促使莫來石嚮不同礦物質轉變,可以進一步控製煤灰的鎔融變化過程及其鎔融溫度.
선취전형고회용점화저회용점매충,이용X사선연사의(XRD)화소묘전경능보의(SEM-EDX)대고온기화조건하매회용융행위급기광물질연변규률진행료실험연구여양자화학계산.결과표명:고온하대량막래석적생성시도치매회시양A구유고회용융온도적주요원인;매회시양B중유우존재교다적경석고、납장석등저용융광물질,차CaO여막래석반응생성개장석여개황장석적화학반응재매회시양B용융과정중기도료관건작용,종이사기구유저적용융온도.경양자화학계산분석표명,유우막래석역여전자접수체결합이난여전자급여체결합,재매회용융과정중,막래석역여매회중상견적감성양리자(Ca2+、Mg2+、Fe2+、Na+、K+)전자접수체반응생성기타물질,통과첨가불동적양리자가촉사막래석향불동광물질전변,가이진일보공제매회적용융변화과정급기용융온도.