吸附剂对准东煤中铬迁移转化的影响研究

华电技术 ›› 2020, Vol. 42 ›› Issue (10): 56-63.

吸附剂对准东煤中铬迁移转化的影响研究

1. 国家电投集团山东能源发展有限公司，济南 250002；2. 山东大学能源与动力工程学院，燃煤污染物减排国家工程实验室，环境热工技术教育部工程研究中心，山东省能源碳减排技术与资源化利用重点实验室，济南 250061；3. 武汉科技大学资源与环境工程学院，武汉 430081

出版日期:2020-10-25

Effect of sorbent on the chromium transformation in Zhundong coal

1.State Power Investment Corporation Shandong Energy Development Company Limited，Jinan 250002，China；2.National
Engineering Laboratory for Reducing Emissions from Coal Combustion，Engineering Research Center of Environmental Thermal Technology of Ministry of Education，Shandong Key Laboratory of Energy Carbon Reduction and Resource Utilization，School of Energy and Power Engineering，Shandong University，Jinan 250061，China；3.College of Resource and Environmental Engineering，Wuhan University of Science and Technology，Wuhan 430081，China

Published:2020-10-25

摘要/Abstract

摘要： 为控制煤燃烧中铬的生成与排放，对添加了不同吸附剂的准东煤进行了燃烧试验。对燃烧后的灰进行了
重金属铬浸出试验，并从热力学角度模拟了 4 种不同吸附剂（CaO，Al2O3，Fe2O3，高岭土）对煤中铬的固化、灰中铬的
浸出及铬的热力学平衡转化的影响。结果表明，吸附剂 CaO 及 Fe2O3 通过与铬化合物反应生成铬酸盐，使铬很好地
被固化在灰中，铬的固化率达到 80% 以上，而 Al2O3 及高岭土对铬的固化效果较差。添加 Fe2O3 的灰中铬浸出率最
低，富氧燃烧下灰中铬的浸出率高于空气燃烧下的灰，细灰中铬的浸出率高于粗灰。从铬的捕集效率及低浸出率
的角度考来看，Fe2O3 最适合作为铬的吸附剂。

关键词: 准东煤, 铬, 吸附剂, 固化率, 浸出率, 铬的迁移转化

Abstract: In order to control the formation and emission of chromium generated from coal combustion，combustion tests
were carried out on Zhundong coal with different adsorbents. The effects of four different sorbents（CaO，Al2O3，Fe2O3，
kaolin）on the retention of chromium in ash were investigated through experiments，and the thermodynamic calculation was
conducted to reveal the influence of sorbents on Cr retention，leaching and thermodynamic equilibrium transformation. The
results show that adsorbent CaO or Fe2O3 reacts with chromium compounds to generate chromate，showing a favorable Cr
retention rate which can exceed 80%，while the Cr retention rate with adsorbent Al2O3 or kaolin is quite low. The leaching
rate of Cr in burning ash is the lowest with adsorbent Fe2O3. The Cr in the ash generated from Oxy-fuel combustion can be
better leached，compared to that generated from Air combustion，and the leaching rate of Cr in fine ash is higher than that
in coarse ash.From the perspectives of Cr capture efficiency and low leaching rate, Fe2O3 is the most effective chromium
adsorbent.

Key words: Zhundong coal, chromium, sorbent, retention rate, migration and transformation of Cr

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