煤中添加石灰石降低灰熔点

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1、煤的灰熔点主要由煤中的酸碱化合物含量决定的，煤中酸性化合物多，灰熔点就高，反之碱性化合物多，灰熔点就低。通过向煤中加入CaO（碱性化合物）降低煤的灰熔点是比较通用的方法，如果加入氧化铁也可以达到同样的效果，只是从成本方面加入石灰石考虑会节约一点。但如果石灰石加入过多，可能形成高灰熔点的硅酸钙，反而不利于灰熔点的降低。煤的灰熔点并非随着碱性化合物的增多而单调减低的。煤的灰熔点于酸性和碱性化合物的关系呈倒正态分布曲线的关系，即：先降低，在达到一最小值后，又会增加。因此，在添加助熔剂时，要根据灰熔点高的真正原因进行选择，并不都是石灰石。但多

2、数情况下，是酸性化合物多，就是大家所说那样，添加石灰石就可以了。但要注意石灰石的添加量，如果添加量过多时，反而会使灰熔点在达到最小值后又逐渐提高。石灰石和煤的比例是有要求,要求石灰石与煤质量比控制在10%以下，也就是0.1以下，但实际上，我们的生产经验是严格控制在8%以下，通常在6%以下，否则气化炉灰渣量大且易结块。不过添加的量要经过做试验得出，因为不同的煤种添加的剂量是不同的！另外就是尽量少一点加，那东西不是万能的，加多了会使灰水处理系统容易结垢，结垢的速度大大加快！由此而增加的检修费用成倍增长；若加的过量了，灰熔点反而升高！煤灰分

3、的灰熔点（即熔化温度）取决于煤灰分的组成。如果在灰分中SiO2＋Al2O3所占比例愈大，则灰分的融化温度愈高，因为这两种成分的特征是熔点极高，其他成分如Fe2O3、CaO和MgO的含量愈多时，则灰分的融化温度愈低，通常用下式来判断灰分熔融的难易程度。（SiO2＋Al2O3）/（CaO＋MgO＋Fe2O3）当比值大于1而小于5时易熔，比值大于5时难熔。在水煤浆中加入石灰石能改善灰渣的粘温特性，这是因为氧化钙在灰渣中作为氧化剂，破坏了硅聚合物的形成，从而使液态灰渣的粘度降低。但是当石灰石的添加量超过30%时，熔渣顺利流动的范围反而缩小了，

4、熔渣粘度将随添加量的增加而增加，这是因为，添加大量石灰石后，灰渣中高熔点的正硅酸钙（熔点2130℃）生成量增多，而使灰渣熔点升高。所以，石灰石的添加量也不宜过多，应根据不同煤种经实验后确定其添加量。石灰石添加量应控制在20%以内。影响煤灰熔融性温度的控制因素引  言    煤灰熔融性是煤灰在高温下达到熔融状态的温度，主要包括4个温度值：变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT)，在锅炉设计中，大多采用ST作为灰熔融性温度。无论电厂锅炉，还是煤气化炉的设计工作，都必须认真研究灰熔融性温度，其值大小与炉膛结渣有

5、密切关系，并且对用煤设备的燃烧方式及排渣方式的选取影响重大。对于干式排渣炉，通常需要燃用较高灰熔融性温度的煤以防止炉内结渣，如固态排渣的电站锅炉需要燃用高灰熔融性温度的煤；而液态排渣炉，要求燃用灰熔融性温度较低的煤，以保证灰渣能以熔融状排出，如在液排渣旋风燃烧技术的基础上，发展了一种适用于工业窑炉的煤粉低尘燃烧技术，应用前景广阔，然而受燃烧器材质和环保排放限制，目前还只能燃用低灰熔融性温度、低硫的烟煤。  煤灰的熔融特性不仅与灰的成分有关，还与燃烧过程中灰中各成分之间的相互作用有关。灰熔融性温度主要取决于煤中的矿物组成、其氧化物的成分

6、和配比及燃烧气氛等。为了实现控制煤灰熔融性温度的目的，以适应不同排渣方式的燃烧、气化技术或扩大煤种的适用范围，对其进行深入研究显得尤为必要。1  测试气氛性质的影响  煤灰熔融性温度测定主要有3种气氛：弱还原性气氛、强还原性气氛和氧化性气氛。不同气氛下的煤灰熔融性变化规律不同。  在弱还原性气氛下，测定DT、ST、FT均小于氧化性气氛下的测定值，且随煤灰化学成分不同，二种气氛之间的特征温度差值也不同，大约在10℃～130℃。这是由于煤灰中的铁有3种价态，它们是Fe2O3(熔点为1560℃)、FeO(熔点为1420℃)和Fe(熔点为15

7、35℃)。在氧化性气氛中以Fe2O3形式存在，在弱还原气氛中，以FeO的形态存在，与其他价态的铁相比，FeO具有最强的助熔效果。FeO能与SiO2、A12O3、3Al2O3•2SiO2(莫来石，熔点1850℃)、CaO•A12O3•2SiO2(钙长石，熔点1553℃)等结合形成铁橄榄石(2FeO•SiO2，熔点1205℃)、铁尖晶石(FeO•A12O3，熔点1780℃)、铁铝榴石(3FeO•A12O3•3SiO2，熔点1240℃～1300℃)和斜铁辉石(FeO•SiO2)，这些矿物质之间会产生低熔点的共熔物，因而使煤灰熔融性温度降低。

8、当煤灰中Fe2O3含量较高时，会降低灰熔融性温度，且在弱还原性气氛下更为显著。弱还原气氛下的反应为：  Fe2O3→FeO  (1)  3A12O3•2SiO2+FeO→2FeO•SiO2+FeO•Al2O3  (2)