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维多利亚褐煤利用过程中氮转化机理研究进展
1
作者 何海军 《煤质技术》 2023年第1期55-64,共10页
褐煤是重要的煤炭资源,褐煤利用过程中氮的转化会生成NOx及其前驱体从而导致环境污染,研究褐煤利用过程中氮的转化机理可为解决由煤中氮可能引起的环境问题提供基础技术支撑。结合维多利亚典型褐煤的基础煤质分析,概述其褐煤中氮的含量... 褐煤是重要的煤炭资源,褐煤利用过程中氮的转化会生成NOx及其前驱体从而导致环境污染,研究褐煤利用过程中氮的转化机理可为解决由煤中氮可能引起的环境问题提供基础技术支撑。结合维多利亚典型褐煤的基础煤质分析,概述其褐煤中氮的含量及存在形式,从热解、燃烧和气化3个方面简述褐煤利用过程中氮的转化机理,并重点从煤中氮向挥发分-N和半焦-N的转化、挥发分-N的热裂解转化、半焦-N的热裂解转化等方面剖析热解过程中氮的转化机理。综合分析褐煤中氮的转化研究可知,煤中氮的主要存在形式为吡咯类氮,其次为吡啶类氮,另外还有少量的季氮和胺类氮;褐煤在较低的热解温度下热解时,氮相对富集在半焦中,N_(2)、焦油-N、HCN和NH_(3)等挥发分-N占煤中总氮的比例低于30%;焦油-N的热解主要含氮产物为HCN,NH_(3)仅占到不足10%的焦油-N;半焦-N热解的主要产物包括HCN、NH_(3)和N_(2);加氢热解时,NH_(3)是主要的含氮气体,主要来自于半焦-N。褐煤在富氧条件下燃烧时,煤中氮主要转化为NO,其次转化为N_(2);褐煤在贫氧条件下燃烧时,煤中氮主要转化为N_(2),其次转化为NO;褐煤与CO_(2)气化时,N_(2)是最主要的含氮气体产物;褐煤与水蒸气气化时,NH_(3)是最主要的含氮气体产物。 展开更多
关键词 褐煤 氮 转化机理 热解 燃烧 气化 nox前驱体 吡咯类氮
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有机废弃物在水热-热解耦合过程中NOx前驱物的释放机制研究 被引量：2
2
作者 庄修政 宋艳培 +1 位作者 阴秀丽 吴创之 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期551-561,I0003,共12页
以城市污泥(SS)、中药药渣(HTW)和硅藻(DT)为对象,在水平管式反应器上对比研究了水热处理前后样品在热解过程中NOx前驱物的生成特征,并结合热重(TGA)和X射线光电子能谱(XPS)表征分析了该耦合过程对NOx前驱物的影响机制。结果表明,在240... 以城市污泥(SS)、中药药渣(HTW)和硅藻(DT)为对象,在水平管式反应器上对比研究了水热处理前后样品在热解过程中NOx前驱物的生成特征,并结合热重(TGA)和X射线光电子能谱(XPS)表征分析了该耦合过程对NOx前驱物的影响机制。结果表明,在240℃下进行水热预处理能直接或间接地影响样品燃料N在不同热解阶段时的转化路径,从而在整体层面上降低NOx前驱物的释放量,例如当热解温度为900℃时,源于水热焦燃料N的NOx前驱物为55.0%(SS240)、48.1%(HTW240)和51.2%(DT240),比未经处理样品的NOx前驱物释放量分别少9.5%(SS)、6.0%(HTW)和15.4%(DT),但若以原料燃料N为基准,源于水热焦的NOx前驱物则比未经处理样品的NOx前驱物释放量分别少90.1%(SS)、41.9%(HTW)和59.8%(DT),并且对NH3的抑制效果高于HCN。进一步根据热失重曲线及其半焦N官能团的演变规律可以推测,水热预处理对NOx前驱物的两条影响机制,即含N官能团的脱除(对于初次反应的NH3释放)与含N官能团的稳定化(对于二次反应的HCN释放),可为废弃物的清洁利用提供理论参考。 展开更多
关键词 有机废弃物 水热预处理 热解过程 nox前驱物 释放机制
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三水磷酸钾耦合CaO对樟木粉热解特性及NO_x前体释放特性的影响 被引量：2
3
作者 赵冰 金晶 +3 位作者 林郁郁 李尚 李焕龙 张建超 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期956-961,共6页
利用生物质催化热解生产高附加值化学品具有广阔的应用前景,但热解过程中排放的NO_x会对环境造成不利影响。本文利用热重-质谱联用技术(TG-MS)探究樟木粉热解特性及热解过程中主要NO_x前体的释放特性,对比分析Ca O耦合磷酸盐对樟木粉热... 利用生物质催化热解生产高附加值化学品具有广阔的应用前景,但热解过程中排放的NO_x会对环境造成不利影响。本文利用热重-质谱联用技术(TG-MS)探究樟木粉热解特性及热解过程中主要NO_x前体的释放特性,对比分析Ca O耦合磷酸盐对樟木粉热解过程中NO_x前体生成的反应过程的影响。实验结果显示,随着三水磷酸钾和Ca O的加入,樟木粉热解过程中挥发性产物的释放量有所增加而固相产物的产率有所减少;同时,混合热解过程中生成的主要NO_x前体的离子流强度曲线有所降低。这表明,三水磷酸钾和Ca O的耦合作用,一方面能够改善樟木粉的热解特性,使热解过程更加彻底;另一方面能够有效抑制樟木粉中含氮化合物的一次裂解,延缓NH_3等NO_x前体的生成、减少HCN等NO_x前体的释放。 展开更多
关键词 樟木粉 热解 三水磷酸钾 氧化钙 氮氧化物前体
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