与原煤相比,过氧乙酸煤的NO NO2生成量减少了35%左右。这是因为在相对较低的温度下,与原煤相比,煤中的氮元素更多的以HCN,N2O形式生成并释放,在煤中含氮量一定的情况下,NO NO2形式生成量减少。HN原煤及改性煤的烟气成分变化趋势与NMG煤一致,因篇幅限制,不再展示。
过氧乙酸改性后的煤粉,热转化过程中NOx生成温度降低,燃料氮向气相氮的转化过程得以强化,这为NOx在炉膛内还原在空间与时间上创造了有利的条件。与此同时,实验中发现过氧乙酸改性煤热解过程中CO,C2H4,C3H8等还原性气体生成温度降低、生成量增加,这一特性可与空气分级燃烧技术相耦合。在还原区,改性煤粉受热后,更低的温度下同时生成更多的还原性气体与NOx,从而使更多的NOx得到还原。
同时,由于在还原区NOx大量生成,更少的氮元素残存在未燃尽的焦炭中,使得燃尽区的NOx生成量更少。基于本研究的结论,采用过氧乙酸氧化改性与空气分级技术耦合,可同时在炉膛内实现还原区及燃尽区的NOx减排。
总结研究结果表明,超细煤粉化学氧化改性可以显著影响煤燃烧过程中NOx的生成。在一定条件下,通过适当的化学氧化改性,可以有效降低NOx生成量。具体而言,超细煤粉化学氧化改性可导致煤中的氮化合物发生转化,降低NOx的生成潜力。此外,通过调节煤粉粒度、氧化剂种类等操作参数,也可以进一步优化NOx控制效果。