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准东五彩湾煤中碱/碱土金属含量及迁移特性试验研究
Experimental research on the content and transformation of alkali/alkaline earth metals in Zhundong-Wucaiwan coal
投稿时间：2017-07-20  
DOI：10.13259/j.cnki.eri.2018.04.007
中文关键词:  准东煤  碱金属  碱土金属  赋存形态  迁移
英文关键词:Zhundong coal  alkali metal  alkaline earth metal  speciation  transformation
基金项目:国家科技支撑计划资助项目（2015BAA04B02-09）
作者单位E-mail
张维国 浙江大学 热能工程研究所, 能源清洁利用国家重点实验室, 浙江 杭州 310027  
赵勇纲 神华国神集团有限公司技术研究院, 北京 100033 1301462697@qq.com 
程乐鸣 浙江大学 热能工程研究所, 能源清洁利用国家重点实验室, 浙江 杭州 310027  
刘炎泉 浙江大学 热能工程研究所, 能源清洁利用国家重点实验室, 浙江 杭州 310027  
季杰强 浙江大学 热能工程研究所, 能源清洁利用国家重点实验室, 浙江 杭州 310027  
徐会军 神华集团有限责任公司, 北京 100011  
摘要点击次数: 3887
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中文摘要:
      了解新疆准东煤中碱金属不同赋存形态的含量及其在燃烧过程的迁移特性对于了解准东煤燃烧过程中的沾污结渣特性具有重要意义。采用以去离子水、醋酸铵溶液、盐酸为萃取剂的有序萃取法测量准东五彩湾煤中不同赋存形态的K、Na、Ca、Mg，研究了不同萃取时间、粒径下煤燃烧过程中碱/碱土金属的迁移特性。结果表明，采用有序萃取法测量煤中Na、Ca和Mg含量的推荐测量时间为12 h，而K的则应大于24 h；从大粒径准东五彩湾煤中萃取得到的水溶性Na、Ca、Mg含量相对较少，醋酸铵溶性、盐酸溶性和不溶性含量受粒径影响不大；煤中Ca含量较高，Na、Mg含量次之，K含量较低；可溶性Na占煤中Na的质量分数为90%。Ca和Mg主要以醋酸铵溶性成分存在，可溶性成分占比高达90%；准东五彩湾煤在900℃温度下，约有一半可溶性Na迁移到了气相中，可溶性K同样有较明显的迁移量，但Ca、Mg的迁移量较少。
英文摘要:
      To understand the slagging and fouling characteristics of Zhundong coal during combustion, the speciation and transformation characteristics of alkali/alkaline earth metals were determined experimentally. The speciation of K, Na, Ca and Mg in Zhundong-Wucaiwan coal were analyzed by a sequential extraction method with distilled water (H2O), ammonium acetate (CAS) and hydrochloric acid (HCl), respectively. The contents of alkali/alkaline earth metals were obtained under different extraction time and particle sizes. Besides, the transformation characteristics of alkali/alkaline earth metals during combustion were investigated. The results showed that the measurement time of 12 hours is recommended using sequential extraction to determine the contents of Na、Ca and Mg in Zhundong-WuCaiwan coal and it should be longer than 24 hours for K. The content of H2O-soluble Na, Ca and Mg extracted from Zhundong-WuCaiwan coal with large particle is relatively low, while the influence of particle size on the content of CAS-soluble, HCl-soluble and insoluble alkali/alkaline earth metals is not sensitive. The content of Ca is higher than that of Na and Mg, and K is the least. The soluble Na in Zhundong-Wucaiwan coal is about 90% of all Na. The majority of Ca and Mg is CAS-soluble and the content of soluble Ca and Mg is about 90%. At 900℃, about half of the soluble Na transforms to the gas phase, so does the soluble K. The soluble Ca and Mg is the least.
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