邹 潺， 王春波， 王贺飞， 郭永成， 李新号

(华北电力大学 能源动力与机械工程学院， 河北保定 071003)

燃煤过程中砷挥发特性及动力学特性的研究

邹 潺， 王春波， 王贺飞， 郭永成， 李新号

(华北电力大学 能源动力与机械工程学院， 河北保定 071003)

为了研究不同因素对砷挥发的影响，选取7种典型煤种作为研究对象，在600～1 300 ℃内进行燃烧实验，并对煤的砷挥发进行了动力学分析.结果表明：当灰分含量差别不大时，2 min时高挥发分煤中砷的挥发比例大于0.6，而低挥发分煤中砷的挥发比例不到0.3；当挥发分含量相差不大时，煤中砷的挥发比例与煤中的灰分有一定负相关性；温度是影响砷挥发的重要因素，700～1 000 ℃是砷挥发的主要温度区间；当水蒸气体积分数达到10%时，其对砷的挥发比例和挥发速率影响较为明显，当水蒸气体积分数进一步增大，其对砷挥发的影响逐渐减弱；挥发分对砷挥发表观活化能的影响大于灰分.

煤燃烧； 砷； 挥发； 动力学

我国能源结构以燃煤为主，并且在很长一段时间内这种格局不会发生大的变化.燃煤带来热量的同时，也会排放大量的SO2、NOx、痕量元素和固体颗粒等污染物[1].痕量元素主要是汞、砷等重金属，由于砷的毒性和致癌性，受到人们越来越广泛的关注[2].常规污染物(SO2、NOx等)的排放控制技术已相对比较成熟，但关于煤中痕量元素对环境的污染及其对人体危害的研究还较少.

燃煤过程中砷的释放过程是极其复杂的，大致可分为3个过程：残渣态的砷在熔融矿物质中的扩散；……