固体燃料清洁利用


本组的研究重点集中于生物质能、太阳能及氢能等新能源的利用,燃煤电厂污染物排放控制等方面。

生物质焦是对生物质进行预处理之后的产物,其各方面性能优异,预处理方式中热化学处理最为有效,主要的热化学预处理方式有烘焙、快速热解、慢速热解、水热碳化等手段,生物质焦由于其比表面积大,表面富含有机官能团等特点,能很好的被利用在吸附中。因而,本组对生物质的研究集中于生物质焦的利用,包括燃烧、吸附等方面。

为了有效利用太阳能,必须解决其储存、有效输运及高效利用等问题。将太阳能转化为化学能,不只可以解决能源和环境问题,还节约了资源,降低了成本,减少CO2的排放。利用太阳能光热协同、电解水等方法产生高效、清洁的氢能,是本组针对太阳能和氢能的主要研究方向。

为解决传统燃煤电厂的污染物排放问题,小组设计的复合聚并器技术,已在实际电厂中实验,对总尘和PM2.5的脱除效果良好。

【一排从左至右】井振启、李锐、刘好文、颜凯、刘天雨、李长康

No. 研究重点 研究进展
1 富Cl固体燃料燃烧时Cl-矿物交互反应机制及细颗粒物的生成调控研究

拟针对农业生物质和垃圾等富Cl固体燃料,研究炉排炉及煤粉炉高温燃烧环境下Cl的释放及与燃料矿物的交互反应,阐明燃烧物化参数变化对Cl-矿物中间反应及细颗粒物生成的影响机制,为燃料调配和运行工况调整等减排干预手段提供理论依据。

2

生物质焦等碳材料协同吸附气态污染物

正在研究采用初湿浸渍法合成不同CuMn比例负载的FeMOFs N2+5O2气氛和各单一烟气气氛下在不同温度时吸附剂的脱汞性能,模拟烟气条件下吸附剂的脱汞性能。通过XRDCCSEM-EDXXPSFT-IR光谱,热重分析(TG)等方法对样品进行表征,分析其性质和反应机理。

3

市政污泥与煤混烧的现场研究

已进行污泥与煤混烧的实际电厂实验,证明混烧过程污泥的添加使得PM1减少,混烧烟气中更多单质汞被氧化。

4 太阳能光热利用

已进行实验台架的设计及搭建。正在进行具体实验及模拟,验证催化剂的产率和实验条件的影响。

5 复合聚并器的设计应用

已进行聚并数值模拟和实验室研究,并在西塞山电厂、三河电厂及福建石狮热电厂等多个电厂中进行实际试验,颗粒物减排效果良好,能有效脱除颗粒态重金属AsPb的排放浓度。