阎志中,张凯霞,刘月华,刘守军,杨 颂,杜文广1,

(1.太原理工大学 山西太原理工资产经营管理有限公司，山西 太原 030024; 2.太原理工大学 煤科学与技术教育部和山西省重点实验室，山西 太原 030024; 3.太原理工大学 化学化工学院，山西 太原 030024; 4.山西省民用洁净燃料工程研究中心，山西 太原 030024)

我国以煤为主的能源结构在未来相当长的一段时间内难以改变。与此同时，70%的NOx排放来自煤炭燃烧，给大气环境造成严重破坏。NOx按其形成机制分为:热力型NOx、快速型NOx和燃料型NOx三种形式[1]。由于其燃烧温度低，民用散煤在燃烧过程产生的NOx主要为燃料型NOx，占NOx排放总量75%～90%[2]。因此，如何降低民用燃料中氮的含量，同时降低其在燃烧过程NOx排放量是控制民用散煤燃烧NOx排放的关键。

民用层燃锅炉是我国北方地区冬季供暖的重要设备，其在燃烧过程呈现出分区段燃烧特性[3]:煤在炉具中燃烧时，由于上部燃烧温度低，局部将发生热解反应。在煤热解过程中，将产生大量HCN，NH3等(NOx的前驱物)。相关学者对煤在热解过程中氮的迁移规律做了大量的研究工作。WANG等[4]发现负载金属铁的煤在热解过程中生成的气相产物高于原煤和脱矿煤。赵聪[5]发现负载助剂铁对原煤热解过程氮的脱除效果显著，在热解温度为1 000 ℃时氮脱除率达到91.10%。WU等[6]研究了在模型煤中负载FeCl3对吡啶氮和吡咯氮的影响，发现Fe将抑制热解过程中HCN的形成，且能显著降低焦氮含量。另一方面，煤在锅炉下部发生燃烧时，煤及部分干馏产物中的氮将直接转化为NOx[5]。……