利用差示扫描量热法测定CFBC脱硫灰中残留碳的研究  

Study on Determinating the Residual Carbon Content of CFBC Fly Ash by Differential Scanning Calorimetry

作　　者：陶常亮 李琴 陈晨 陶德晶 翟建平[1] 

机构地区：[1]南京大学污染控制与资源化国家重点实验室南京大学环境学院,江苏210093

出　　处：《粉煤灰综合利用》2011年第5期5-8,26,共5页Fly Ash Comprehensive Utilization

基　　金：高等学校博士学科点专项科研基金(新教师基金20090091120007);江苏省科技厅自然科学基金-面上项目(BK2010368)

摘　　要：借助差示扫描量热分析仪对煤与高硫石油焦混烧排放的CFBC(循环流化床)脱硫灰的残留碳含量进行了测定,研究表明:(1)CFBC脱硫灰的热反应过程主要分为水分和挥发分逸出,碳氧化和矿物分解及继续反应等三个阶段。(2)是否含有氢氧钙石对CFBC脱硫灰的热反应过程影响很大,含有氢氧钙石的CFBC脱硫灰在碳氧化和矿物分解阶段(约400℃～750℃)会有质量增加的现象出现。(3)由于吸附水逸出、方解石分解以及复杂的热反应等对烧失量测定结果的干扰,目前普遍使用的利用烧失量来测定粉煤灰中残留碳含量的方法不适用于CFBC脱硫灰。(4)利用残留碳在氧气中会发生氧化反应而在氮气中不发生反应的原理,将氧气气氛下测定的残留碳和方解石的总含量(约400℃～750℃)减去氮气气氛下测定的方解石含量(约600℃～750℃)即可得到CFBC脱硫灰中残留碳的含量。The fly ash coming from CFBC boiler co-firing coal and high-sulphur petroleumcoke was studied with determinating the unburned carbon content by differential scanning calorimetry analysis. The result shows that ： （1） The thermal reaction of the CFBC fly ashes is constructed by three stages： water and volatile exsolving stage, coal oxidation and mineral dissolution stage , the second reaction stage. （2） The Ca（OH） 2 greatly influences the thermal reaction of the CFBC fly ash. At the coal oxidation and mineral dissolution stage, the masses increase of the CFBC fly ash that contains Ca（OH） 2 will appear （3） Because of the interference of adsorption water exsolving, CaCO3 dissolution and complex thermal reaction , the current way of using LOI （loss-on-ignition）method to determinate the unburned carbon content of fly ash is not fit for CFBC fly ash; （4） The unburned carbon content of the CFBC fly ash could be determinated by subtracting CaCO3 content gained by analysising the thermal reactionin in Nν2 （ about 400~ 750°C ） from total content of CaCO3 and unburned carbon gained in 02 （ about 600°C - 750°C ）.

关 键 词：烧失量 残留碳 TG DTG DSC 

分 类 号：TQ016.1[化学工程]