褐煤O2/CO2燃烧Cr的氧化机理及模型研究

项目名称： 褐煤O2/CO2燃烧Cr的氧化机理及模型研究

项目编号： No.51406062

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 陈娟

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着褐煤作为动力用煤重要性的提高以及人们对重金属污染的重视，富含含氧官能团的褐煤使Cr向有机态富集导致燃烧过程中Cr的转化行为发生重大改变，特别是O2/CO2燃烧反应气氛改变及炉内喷钙技术的使用，造成大量剧毒Cr(VI)排放的危险，因此研究褐煤O2/CO2燃烧Cr的迁移及氧化路径成为控制Cr(VI)的关键问题。但是高浓度HCl/SO2/H2O和Ca/Mg/Na/K/Fe矿物同时存在的复杂反应体系中Cr的均相非均相反应机理，及对生成Cr(VI)的促进和抑制作用的耦合过程还缺乏深入认识。本项目针对上述问题，研究我国褐煤中Cr的赋存分布及燃烧过程中的反应动力学机理。通过实验与模拟相结合的方法，揭示Cr的氧化路径并获得不同因素与Cr反应的动力学数据，建立模型模拟复杂反应体系下Cr(VI)生成的促进与抑制作用的耦合过程，提出Cr(VI)生成控制思路，为有效控制褐煤燃烧Cr(VI)的排放奠定理论基础。

中文关键词： 低阶煤；O2/CO2燃烧；六价铬；氧化机理；排放控制

英文摘要： Organic-Cr is the main Cr species in lignite due to its high content of oxygen-containing functional groups. The behavior of organic Cr is quite different with that of inorganic Cr in the high-rank coals, especially under oxy-fuel combustion, the change o

英文关键词： Low-rank coal；O2/CO2 combustion；Cr(VI)；Oxidation mechanism；Emission control