水煤浆气流床气化过程中氮的迁移

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1、第59卷第11期化工学报Vo1．59No．112008年11月JournalofChemicalIndustryandEngineering(China)November2008水煤浆气流床气化过程中氮的迁移陈忠，袁帅，梁钦锋，王辅臣，匿(华东理工大学煤气化教育部重点实验室，上海200237)摘要：在四喷嘴对置式气流床气化炉中，考察了水煤浆在不同氧碳比气化条件下HCN、NH。、NO和N的轴径向浓度。结果表明：氮污染物(HCN、NH。、NO)在喷嘴平面处即产生并浓度最高，其主要来源于煤粒快速热解时析出的挥发分，远离喷嘴平面时三者浓度大

2、幅降低并大多转化为N。，且氧碳比增高有利于N的生成，气化室出口处浓度Nz>HCN>NH。>NO；流场分布使气化室出口附近径向浓度基本一致，而其上部各平面位置靠近炉壁处浓度较低；煤浆中的适量水分有利于HCN和NH。生成，但过量水分不利于挥发氮析出，使HCN、NHs和N0生成量降低。关键词：水煤浆；气流床；氮；迁移中图分类号：TQ546文献标识码：A文章编号：0438—1157(2008)l1—2884—07Releaseofnitrogenduringcoalwaterslurrygasificationinentrained—flo

3、wgasifierCHENZhong，YUANShuai，LIANGQinfeng，WANGFuchen，匦(KeyLaboratoryofCoalGasificationofMinistryofEducation，EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China)Abstract：VariousaxialandradiaIconcentrationsofHCN，NH3，NOandN2weremeasuredduringthegasificationofco

4、alwaterslurry(CWS)inalaboratoryopposedmulti—burnergasifier．Theresultsshowedthatthemajorityofnitrogenpollutants(HCN，NH3andNO)camefromthereleaseofvolatilenitrogenofcoalduringtherapidheatingprocessofdevolatilization．Themaximumconcentrationsofnitrogenpollutantswereproduced

5、atthenozzleplaneanddecreasedawayfromtheplane；moreover，theorderingintheaft—regionwasN2>HCN>NH3>NO．Increaseof02／cratiotendedtofavortheformationofN2．FlowfielddistributionledtouniformradialconcentrationsattheexitandlOWconcentrationsneartheside—wallinotheraxialpositions．Apr

6、operamountofwaterinCWStendedtofavortheformationofHCNandNH3．However，theintroductionofexcessivesteamplayedaroleinrestrainingthereleaseofvolatilenitrogenandreducingtheconcentrationsofHCN，NH3andNo．Keywords：coalwaterslurry；entrained—flowgasifier；nitrogen；release转化率高、粗煤气质量好等

7、特点成为目前应用范围一—口最广、工艺最成熟的气流床气化技术。工业生产表水煤浆气化以其原料范围宽、安全易控制、碳明，气化时煤中的氮(N)会转化为HCN、NH。、2008—03—31收到初稿，2008—0701收到修改稿。Receiveddate：2008——03——31．联系人：王辅臣。第一作者：陈忠(I98O一)，男，博士研Correspondingauthor：Prof．WANGFuchen．E—mail：wfch究生。@ecust．edu．cn基金项目：长江学者和创新团队发展计划项目(IRT0620)；“教育部新世纪人才支持计划

8、”项目(NCET一05—0415)。第11期陈忠等：水煤浆气流床气化过程中氮的迁移·2885·N和少量No。粗煤气在洗涤、净化过程中一部分NH。和HCN仍然会存在于合成气中；另一部分则聚集在工艺系统的洗涤冷凝水中。产生的NH。和HCN