Influência da queima mista de escória de carvão na redução da incrustação na combustão da biomassa

ZHU Yujie ,  

HAN Yuan ,  

LIU Shaoqing ,  

JIA Xiangru ,  

摘要

A biomassa contém muitos elementos alcalinos, o que causa problemas sérios de incrustação durante a combustão; a escória de carvão é um resíduo sólido em grande quantidade que necessita urgentemente de sua valorização. Para resolver os problemas de incrustação na queima da biomassa e o aproveitamento da escória de carvão, usou-se a escória de carvão como aditivo, misturando-a com palha de girassol para queima mista. Foram realizadas análises físico-químicas das amostras de cinzas pós-combustão utilizando análise termogravimétrica (TG-DTG), espectroscopia de plasma acoplado indutivamente (ICP-AES) e medição do ponto de fusão das cinzas, para investigar o efeito da temperatura e da proporção sobre o desempenho da combustão e a formação de incrustações do combustível misto. Os resultados mostraram que, durante a queima da palha de girassol, a adição de uma pequena quantidade de escória de carvão aumentou significativamente o conteúdo de metais alcalinos nas cinzas, que se transformaram principalmente em silicatos de alumínio de alto ponto de fusão fixados nas cinzas, reduzindo o conteúdo de metais alcalinos na fase gasosa e diminuindo assim a tendência à incrustação durante a combustão; ao mesmo tempo, a palha de girassol diminui a temperatura de ignição e a temperatura de queima completa da escória de carvão, promovendo sua combustão, demonstrando um efeito sinérgico evidente; quando a fração em massa da escória de carvão adicionada foi de 20%, o índice de combustibilidade do combustível atingiu 9,36×10⁻⁴ %/(min·°C), e o índice composto de características de combustão atingiu 42,6×10⁻⁷ %/(min²·°C³), apresentando o melhor desempenho de combustão, e a temperatura de amolecimento atingiu 1470 °C, reduzindo significativamente a tendência à incrustação.

关键词

palha de girassol; escória de carvão; queima mista; incrustação; características de fusão

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