Fe2O3对煤灰熔融性影响的机理

杨倩1，王永宏2，郭延红1*，刘胜华1

(1.延安大学化学与化工学院；陕西省化学反应工程重点实验室，陕西延安716000；2.富县高级中学，陕西延安727500)

摘要：研究了Fe2O3对煤灰熔融性影响的机理。加入1%和4%Fe2O3，对煤灰成分进行SEM和XRD分析，实验结果表明，加入Fe2O3，煤灰熔点呈先降低后升高的趋势。煤灰中其它化学成分与Fe2O3发生反应，生成了熔点较低的低温共熔物，对于煤灰熔点起助熔剂的作用；随着加入量的增加，灰熔点升高，这是因为在弱还原环境中加热，Fe2O3被还原成熔点高的FeO，FeO的熔点很高，使灰熔点升高。

关键词：Fe2O3；煤灰；熔融温度；灰熔融机理

中图分类号：TK16

文献标识码：A

文章编号：1004-602X(2015)01-0024-05

收稿日期：2014-11-10

基金项目：延安市2012科技计划工业攻关项目(2012kg-13)

通讯作者

作者简介：杨倩(1991—)，女，陕西延安人，延安大学在读硕士研究生。*

Abstract：Joining Fe2O3 1% and 4%,ash composition is analyzed by SEM and XRD,We study the mechanism of the influence on coal ash melting when adding Fe2O3.The experimental results show that joining Fe2O3,ash melting points decrease at first,and then rising.It will generate low melting point compounds when Fe2O3 reacts with other chemical composition of the ashes,Fe2O3 is fluxing agent;with the increasing of Fe2O3 addition amount,ash melting point increase.Fe2O3 is reverted to FeO in weak reduction environment,FeO melting point is higher that causing ash melting point rise.

我国的资源状况是富煤、贫油、少气。随着经济的发展，对煤炭的需求量越来越大，随着煤利用技术的发展，高效、节能、经济的煤气化越来越受到重视。气化炉一般都采用液态排渣，而液态排渣对于煤灰熔融温度有一定的要求，一般大多煤都不能直接满足这一要求，如Texaco、Shell和GSP技术，因此，必须改变煤灰熔融温度[1-5]。当前，国内外改变煤灰的熔融温度有两种方法：一种是加入熔剂，另一种是配煤。而配煤在进行配比时不是简单地线性关系，煤的组成和燃烧环境都会对煤灰熔融温度产生影响，关系复杂。熔剂只是加入一种矿物质，成分单一，有利于分析，找出规律，在实践中，操作简单。……