不同粒径气化细渣的残炭形态及燃烧特性*

汪 伦 李寒旭，2 赵 帅 夏宝亮 黄 俊

(1.安徽理工大学化学工程学院，232001 安徽淮南；2.合肥综合性国家科学中心能源研究院，230031 合肥)

0 引 言

我国富煤贫油少气的能源格局，使煤炭在未来相当长的一段时期内仍将是国内主要基础能源。但煤炭在利用过程中一直存在原煤入洗率低、煤炭发电技术落后和煤炭利用效率低等问题[1]。作为煤炭清洁利用的重要手段，煤气化技术近年来得到极大的重视和发展。煤气化渣是气流床气化炉的主要固体废弃物[2]，包括粗渣和细渣。粗渣是具有致密性和磨蚀性的玻璃态固体，碳含量较低，故粗渣可用于抛光介质、路面涂层和建筑材料等领域[3]。细渣中的碳含量高且具有不规则形状颗粒和高度发达孔隙结构[4]。气化细渣残炭量与水分均超过了国家和行业标准的规定，限制了其在建筑及材料方面的应用，其大量堆积或填埋不仅占用土地资源，而且会对土壤和水体造成污染[5]。

为实现“零排放”的气化要求，气化细渣的资源化利用近年来成为国内外学者的研究热点。其应用在硅酸盐肥料[6]、催化剂载体[7]、碳-硅复合材料[8]和吸附剂[9]等方面，但上述的资源化利用方法很难实现工业化、环境化和经济化处理气化细渣。相比而言，气化细渣混煤燃烧是较为经济环保的方法。首先，气化细渣的烧失率很高，通过燃烧产生一定的热量。与煤混燃既能改善自身因水分高和挥发分低而导致其燃烧性能差的问题，又可以减少作为燃料进料的煤炭量。……