基于铝元素酸溶性的煤粉燃烧粘土矿物反应产物聚合度差异表征及其形成机理

项目名称： 基于铝元素酸溶性的煤粉燃烧粘土矿物反应产物聚合度差异表征及其形成机理

项目编号： No.51376061

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 田思达

作者单位： 华北电力大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 结渣长期困挠燃煤锅炉安全经济运行，其颗粒粘结/烧结机理由液相硅酸盐控制，飞灰中易熔融硅酸盐基本来自煤燃烧粘土矿物热反应，硅酸盐结构聚合度决定其热熔性。我们按热反应顺序和产物聚合度差异把粘土矿物热反应产物归成三类:脱羟基惰性物质、高NBO/T物质（聚合度降低的反应产物，易熔融）和莫来石类物质，前两者为非晶质现难区分。非晶质铝硅酸盐中Al倾向占据四配位，具体配位状态与其结构聚合度相关并决定酸溶性，而飞灰中Al基本来自粘土矿物。本项目将在化学配位层面研究飞灰不同铝硅酸盐相的结构聚合度与Al酸溶性对应关系，分析飞灰颗粒度等扩散因素对Al的酸溶性影响，用线网反应器制取高岭石快速热解产物研究脱羟基惰性物质演变，实现用多重特定盐酸分离时飞灰中Al溶解度变化细化表征高NBO/T物质，以此分析不同煤种混煤、低比重分煤等的飞灰产物，确定煤阶和矿物组合等煤质因素对煤粉燃烧粘土矿物生成高NBO/T物质的作用机理。

中文关键词： 煤粉燃烧；铝硅酸盐；锅炉结渣；魔角旋转核磁共振；线网反应器

英文摘要： Slagging has been well known as one of the problems harming safe and economic operation of coal-fired boilers in many years. Silicate liquid phases dominate the primary particle bonding or sintering mechanisms of slagging. According to silicate melt polym

英文关键词： pulverized coal combustion；slagging；aluminosilicates；solid nuclear magnetic resonance；wire mesh reactor