刘 涛 苏 胜 何立模 邓世茂 王 兰 陈逸峰 王中辉 尹子骏 汪 一 胡 松 向 军

(1.华中科技大学煤燃烧国家重点实验室，430074 武汉；2.华中科技大学中欧清洁与可再生能源学院，430074 武汉；3.湖北省煤炭投资开发有限公司，430074 武汉)

0 引 言

我国是当今世界第一产煤大国，煤炭一直是我国的主要能源。每年农村地区散煤使用量约2亿t，其中约80%的居民燃用高挥发性劣质烟煤[1]。劣质烟煤使用热效率低，仅为30%左右[2]，而且不完全燃烧时排放的颗粒物、多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons，PAH)等物质对大气环境和人体健康造成了严重的威胁[3]。因此，控制燃料质量，加大洁净燃料如半焦产品等在农村地区的使用比例尤为重要。

半焦是煤低温热解所得的固体产物，与原料煤相比，具有低含水量、低挥发分、低有害元素、高热值等特点，是优良的民用燃料。近年来，国内外学者对半焦产品的污染物排放进行了研究。LIU et al[4]的研究表明，与燃烧块煤相比，使用焦产品能有效减少PM2.5和PAH的释放。梁斌等[5]分析了烟煤块煤和兰炭燃烧的PM和PAH的排放因子，其中烟煤块煤的两种排放因子分别为3.65 g/kg和989.6 μg/kg，高于兰炭的PM和PAH排放因子(分别为1.08 g/kg和622.3 μg/kg)。若将半焦和黏结剂掺混，经过成型工艺制成型焦，有利于长距离运输，且燃烧利用更为环保。苗文华等[6]将兰炭制成型焦，并通过实验证明兰炭型焦燃烧过程中排放的颗粒污染物PM2.5和总颗粒物浓度远低于烟煤燃烧排放品相应污染物的浓度。李健等[7]用NaOH改性松针为黏结剂，制备了高强度兰炭型焦，研究表明硫化物排放较低。……