吴亚娟,任 亮,龚 岩,郭庆华,于广锁,王辅臣

(华东理工大学 洁净煤技术研究所,上海 200237)

0 引 言

煤炭在我国能源消费结构中长期占据主导地位,近年来,以煤气化为核心技术之一的煤制气、煤制油、煤制化学品等煤化工产业大力发展[1],造成大量气化渣排放[2]。其中,气化细渣因具有含碳量高、烧失量大、含水率高等特点,难以直接用于建筑、道路工程[3]。目前气化细渣资源化利用的方式主要包括土壤改良剂[4]、碳硅复合材料[5]、催化剂载体[6]等,但利用程度低。大量气化细渣处理仍以露天堆放或填埋处理为主,不仅占用土地资源,还易造成环境污染[7],因此气化细渣的规模化处理和资源化利用已成为气化渣治理的难题。

燃烧和气化是实现气化细渣规模化利用的主要方式。杜杰等[8]对气化细渣燃烧反应进行研究,得出气化细渣的着火温度和燃尽温度分别为601.6和680.8 ℃,着火特性和燃尽特性相比无烟煤差,燃烧特性指数低于无烟煤。DAI等[9]采用流化床反应器和滴管炉研究气化细渣燃烧性能,结果表明,气化细渣的燃烧性能相比无烟煤差,接近高灰煤,且流化床反应器不适合煤气化细渣的高效燃烧。汪伦等[10]研究了不同粒径气化细渣的残碳形态及燃烧特性,结果表明气化细渣粒径越小,失重量和燃烧速率变小,中等粒径燃烧性能最优。GUO等[11]采用泡沫浮选工艺分离煤气化细渣中残碳,探究气化细渣和残碳的燃烧性能,气化细渣燃烧反应区间为450～700 ℃,残碳的燃烧反应……