煤粉浓度与炭消耗的关系 粉煤灰可作为高性能超细掺合料

以粉煤灰特有的理化性能，低成本开发Ⅰ级灰；超细活化灰；超细微珠灰；超细化工橡塑填料灰等高性能高附加值的粉煤灰产品，将有广阔的市场前景。

当煤粉浓度为0.742kgc/kga时，在0.35m处固定碳消耗得很少，而挥发分析出已较多，这时由于煤粉浓度较高，气流中的挥发分浓度相应地也较高，而在这之前着火已经发生，因此可以断言，煤粉气流的着火首先是由挥发分燃烧开始的。煤粉制备需要一套很严密的煤粉制备系统。此后挥发分的消耗速度变化不大，而固定碳经过一低平段后才开始燃烧，消耗速度迅速增加。当煤粉浓度降至0.412kgc/kga时，着火过程仍从挥发分析出和燃烧开始。当煤粉浓度降至0.186甚至是0.103kgc/kga时，在距离0.4m以前，挥发分已有一定的析出，固定碳的消耗几乎为零，在此之后，固定碳快速消耗而挥发分析出量增加并不多。事实上，着火是在0.4m附近处发生，可见着火是由固定碳燃烧开始的。

挥发分的析出和燃烧使煤粉火焰稳定的机理是比较复杂的。一般认为，挥发分的燃烧反应首先是挥发分中碳氢化合物快速部分地氧化成CO，而后CO再进一步发生气相反应生成CO。可以肯定，碳氢化合物的部分氧化是相当快的，而CO氧化速度较慢，是挥发分燃烧反应的限制步骤。

三种煤的煤粉气流中CO和CO的生成与煤粉浓度的关系。对于浓度为0.103kgc/kga的煤粉气流，在距离燃烧器出口0.4m以前，已有较多的挥发分析出，但CO和CO：的生成量都很少，可见燃烧并未真正开始。此后，CO有一定程度的增加但数量不多，而CO。则发生了飞升的变化，说明着火已开始。很明显，这就是固定碳先着火，CO的增多是由于0和C的直接反应的结果，而不是CO氧化成CO，因为CO在稀的耗极少，CO的生成主要依靠挥发分的析出和着火，加上这时的Oz比较少，因此高煤粉浓度时CO的生成量较多。在距离0.5m以后，燃烧的火焰温度很高，因为挥发分的析出和燃烧较猛烈，颗粒的表面反应也已开始，对于煤的多相表面氧化反应，在试验的温度条件下，CO是主要产物，随着氧化的不断加入，CO进一步氧化成COz，与多相反应相比，CO的气相氧化速度是迅速的，因而出现了CO的迅速增加。

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