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        流化床中燃燒高水高氮酒糟的NO排放特性

        2015-10-15 08:40:10劉歡崔麗杰朱傳強曾璽高士秋許光文
        化工學報 2015年7期
        關鍵詞:煙氣

        劉歡,崔麗杰,朱傳強,曾璽,高士秋,許光文

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        流化床中燃燒高水高氮酒糟的NO排放特性

        劉歡1,2,崔麗杰2,朱傳強1,曾璽1,高士秋1,許光文1

        (1中國科學院過程工程研究所多相復雜系統(tǒng)國家重點實驗室,北京100190;2中國科學院大學化學與化工學院,北京100049)

        采用流化床反應器,研究富水蒸氣條件下酒糟燃燒的NO排放特性。結果表明,增加過量空氣系數(shù)和升高燃燒溫度,NO排放濃度升高;對送入燃燒反應器的氣體中添加水蒸氣模擬高水分燃料燃燒有效地降低了酒糟燃燒的NO排放濃度及總排放量,且在適當條件下可減少NO排放約46%(質(zhì)量)。酒糟灰分中的金屬氧化物對NO的還原有催化作用,且隨著溫度的升高變強。在含H2或CO的N2氣氛中,灰分對NO催化還原作用更明顯。水蒸氣本身對NO沒有明顯還原作用,說明水蒸氣是通過與碳氫化合物反應生成還原性氣體,如H2和CO,從而在酒糟灰催化作用下強化NO的還原。

        酒糟;流化床;燃燒;NO排放濃度;高含水燃料;高含氮燃料

        引 言

        白酒糟是一種糧食發(fā)酵后的殘渣,作為工業(yè)生物質(zhì)的典型代表,含水和含氮量分別約為65%(質(zhì)量)和3%(質(zhì)量),年產(chǎn)量約2000萬噸[1]。目前白酒糟的綜合利用方式有多種,一般用作飼料和肥料,但其高含水特點使得加工成本高,效率低。同時,肥料和飼料均為分散式利用,處理量小,很難與大型連續(xù)的白酒生產(chǎn)過程相匹配,常常導致白酒糟在大型廠堆積,得不到及時處理,其腐爛變質(zhì)不但造成資源浪費,而且嚴重污染大氣甚至水體環(huán)境[2-4]。因此,白酒行業(yè)亟需一種與大型白酒生產(chǎn)過程匹配的快速大規(guī)模白酒糟處理利用技術。

        燃燒是快速處理產(chǎn)量不斷增加的工業(yè)生物質(zhì)殘渣的一種有效方式。目前有3種燃燒技術,即層狀燃燒、懸浮燃燒和流化床燃燒。其中層狀燃燒效率低、飛灰含量高;懸浮燃燒原料需干燥、粉碎成細顆粒;流化床燃燒技術能夠處理濕料且原料粒度適應范圍廣,因此流化床燃燒技術是處理工業(yè)生物質(zhì)的最佳選擇[5-7]。劉聿拯等[2]開發(fā)了鏈條爐燃燒酒糟技術,但是由于酒糟的高含水率,酒糟不易完全燃燒,且單臺處理量小,NO的排放濃度較高。

        前人對高含水含氮污泥燃燒的NO排放特性研究較多。S?nger 等[8]通過流化床燃燒技術處理含氮和含水量分別為4.6%(質(zhì)量)和68%(質(zhì)量)的污泥,結果表明含水量的增加能夠減少NO的排放。Hou等[9]對含氮量為7.08%(質(zhì)量)污泥的循環(huán)流化床燃燒煙氣排放特性研究也表明污泥含水量的增加能夠減少NO的排放。除此之外,Permchart等[10]通過研究生物質(zhì)流化床燃燒排放特性表明半焦和高濃度的CO能夠降低NO的排放。Musgrave等[11]的研究表明水分的加入能夠提高NO的還原速率。Li等[12]的研究表明在1100℃以下煙氣NO濃度隨著燃料水含量和溫度的增高而降低。前人通過對CO/H2/NO相互作用動力學模型的研究表明:水蒸氣對CO的氧化過程有著顯著的影響[13-16]。

        由于白酒糟的含氮量較高,因此在燃燒過程中需要對煙氣中NO排放濃度進行有效控制。姚常斌等[17]對白酒糟雙床解耦燃燒進行了模擬實驗研究,結果表明熱解產(chǎn)生的揮發(fā)分中含有大量的還原性組分(如H2、CO、CH4),能夠還原半焦燃燒生成的NO,解耦燃燒可有效降低NO排放。Zhu等[18]通過對酒糟在流化床中富氧燃燒的研究,發(fā)現(xiàn)在氧氣濃度小于30%(體積)的條件下,水蒸氣的加入提高了還原性氣體的含量,降低了NO的排放。目前為止,針對高水高氮白酒糟直接空氣燃燒的NO排放特性研究還幾乎未見報道,而且其結果可解釋高含水含氮燃料直接空氣燃燒的NO排放特性。

        本文采用流化床反應器,在富水蒸氣條件下燃燒干白酒糟而模擬高水分白酒糟的直接燃燒,通過改變過量空氣系數(shù)、燃燒溫度及水蒸氣添加量等參數(shù)研究了濕白酒糟流化床空氣燃燒過程的NO排放特性。同時,本文還研究了白酒糟灰分在H2、CO、水蒸氣等氣氛條件下對煙氣NO的催化還原作用,以揭示富水蒸氣氣氛中燃燒高N燃料降低NO排放的機理。

        1 實 驗

        1.1 實驗裝置與方法

        流化床燃燒實驗裝置如圖1所示,主要由兩段反應器、螺旋加料機、煙氣分析儀、水蒸氣發(fā)生器、配氣系統(tǒng)及數(shù)據(jù)收集處理系統(tǒng)6個部分組成。兩段反應器及水蒸氣發(fā)生器均由電加熱爐加熱。兩段反應器由2520不銹鋼制,內(nèi)徑均為68 mm,上段反應器高度為640 mm,下段反應器高度為740 mm,上下兩段反應器通過一根長600 mm,內(nèi)徑30 mm的鋼管連接并用電阻絲加熱保溫,連接管中部裝有氣體取樣口。上段反應器作為下段反應器未燃盡組分的燃盡段,下段反應器作為流化床反應器,距反應器底端高度為250 mm處裝有布風板,用直徑為5 mm的Al2O3小球填充為預熱段。螺旋加料裝置由冷凝器和螺旋加料機組成。螺旋加料機料口在下段反應器上端,為防止在高溫下結渣堵塞,進料管連接冷凝器并用2.0 L·min-1空氣帶入。冷凝器與低溫冷卻液循環(huán)泵相連,可保證在-3℃左右的低溫。為了保證白酒糟在反應器內(nèi)具有足夠的停留時間,加料口與煙氣出口之間用2520鋼板隔開。螺旋加料機可控制進料量在0.5~6.0 g·min-1。水蒸氣發(fā)生器由水蒸氣氣化器和平流泵兩部分組成。水蒸氣氣化器溫度控制在300℃,平流泵可控制水流量在0~20.0 g·min-1。配氣系統(tǒng)由N2及空氣鋼瓶組成,通過質(zhì)量流量計控制。氣體凈化系統(tǒng)由旋風分離器、冷凝器及焦油洗瓶兩部分組成。焦油洗瓶依次裝有丙酮及硅膠。

        圖1 流化床燃燒實驗裝置流程

        1—mixer; 2—screw feeder; 3—cooler; 4—electric furnace; 5—cyclone; 6—condenser; 7—scrubbing and drying; 8—wet gas meter; 9—flue gas analyzer; 10—water pump; 11—water vaporizer; 12—fluidized bed reactor; 13—baffle

        流化床燃燒實驗前在下段反應器中預先加入約100 g石英砂作為流化物料,然后將上下兩段反應器加熱到設定溫度??刂茪怏w流量到設定值并穩(wěn)定運行10 min,當達到實驗溫度后,開啟螺旋加料機。燃燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)旋風分離器、冷凝器進行除塵、除水后一部分以1 L·min-1的流量進入煙氣分析儀(Model 3080,北京雪迪龍)分析煙氣中NO、O2、SO2、CO、CO2的濃度,剩余煙氣則經(jīng)過濕式氣體流量計計量后排空,并每隔5 min用氣袋收集。實驗過程中,通過上、下兩段反應器之間的第一反應器出口處取樣口也每隔5 min用氣袋取樣。氣袋所取的氣體采用微型氣相色譜(Agilent Micro 3000)進行氣體組分分析。實驗結束則依次關閉螺旋加料機、平流泵、加熱電爐,并立即將空氣切換為N2防止灰渣繼續(xù)與空氣接觸燃燒。

        白酒糟連續(xù)熱解實驗采用上述裝置的下段反應器,并直接連接冷凝器、焦油洗氣瓶和濕式氣體流量計,并每隔5 min用氣袋收集氣體,采用微型氣相色譜分析氣體組成。每次實驗約進行50 min,所用原料為干燥白酒糟。載氣為N2中添加不同濃度的水蒸氣。

        白酒糟灰對NO的催化活性研究利用固定床石英管反應器完成。裝置主要由帶有布風板的石英管反應器、電爐、配氣系統(tǒng)、水蒸氣發(fā)生器、煙氣分析系統(tǒng)組成。石英管反應器總高度為500 mm,內(nèi)徑為28 mm,布風板距反應器底端高度為200 mm。配氣系統(tǒng)由高純N2(99.999%)、高純H2(99.999%)、高純CO(99.999%)及NO氣體(NO體積分數(shù)為1800×10-6,N2為平衡氣)鋼瓶組成。水蒸氣發(fā)生器和煙氣分析系統(tǒng)均與上述相同。

        白酒糟灰由馬弗爐在相應溫度下燒制得到。實驗前將2.0 g樣品放入固定床反應器,并通入N2吹掃10min 排凈反應器內(nèi)空氣后,開始程序升溫到指定溫度后,切換成混合氣,并連接煙氣分析儀。實驗所用石英砂預先經(jīng)過在1000℃下焙燒1 h進行預處理,實驗所用氣量為1.2 L·min-1,其中NO體積分數(shù)為800×10-6,N2作為平衡氣。

        1.2 原料與數(shù)據(jù)處理

        實驗所用白酒糟由瀘州老窖集團公司提供,白酒糟初始含水率約為60%(質(zhì)量)。原料機械脫水后,在真空干燥箱中于110℃干燥4 h,進一步經(jīng)粉碎、篩分選取粒徑為0.2~0.5 mm的物料密封備用。原料的工業(yè)和元素分析以及灰成分分析如表1和表2所示。

        表1 白酒糟的工業(yè)分析和元素分析

        由表1和表2可知,白酒糟揮發(fā)分含量高,干基無灰基含氮量達到3.03%(質(zhì)量),含硫量低,灰中主要成分為SiO2,其中Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3的含量也較高。實驗流化床所采用的石英砂的平均粒徑約為0.15 mm。

        燃燒煙氣的分析采用ABB-AO2020和德圖350XL來驗證煙氣中N2O和NO2濃度,結果表明煙氣中N2O和NO2的體積分數(shù)均小于20×10-6,因此,煙氣中N2O和NO2含量可以忽略不計。煙氣中的NO主要為NO,其濃度由北京雪迪龍Model 3080煙氣分析儀測得,取自一段穩(wěn)定操作時間內(nèi)按式(1)計算的算數(shù)平均值

        在不同燃燒條件(如過量空氣系數(shù))下的煙氣中NO濃度都根據(jù)式(2)折算為在298 K、101.3 kPa條件下、氧氣濃度6.0%(體積)對應的NO濃度

        (3)

        向送入燃燒反應器的氣體添加的水蒸氣與氮氣或空氣的體積或摩爾比定義為水蒸氣添加量與供氣量(氮氣或空氣)的摩爾比。

        根據(jù)測量的煙氣NO濃度和煙氣量計算的燃料氮轉化率和NO降低率根據(jù)式(4)和式(5)計算

        (5)

        2 結果與討論

        2.1 白酒糟流化床熱解行為

        圖2為熱解溫度900℃時不同水蒸氣與氮氣比下白酒糟熱解的氣體組成,實驗采用干燥白酒糟為原料,熱解氣氛為N2及N2中添加不同含量的水蒸氣,水蒸氣與氮氣比分別為0.1和0.22,其對應的白酒糟模擬含水率為30%(質(zhì)量)和50%(質(zhì)量),模擬了高水分燃料的熱解行為。白酒糟在N2氣氛下熱解時,熱解氣去除N2后H2、CO、CH4、CO2和C2~C3體積分數(shù)分別為23.4%、48.7%、11.6%、11.9%和4.4%,隨著N2中水蒸氣含量的增加H2、CO含量均得到提高,而CH4、CO2和C2~C3含量有所降低,在水蒸氣與氮氣比為0.22的白酒糟熱解氣中去除N2后H2、CO、CH4、CO2和C2~C3的體積分數(shù)分別為35.3%、51.5%、7.7%、4.6%和0.9%。在水蒸氣存在的條件下,半焦及CH與水蒸氣容易發(fā)生如式(6)~式(8)所示的化學反應,促進了H2和CO的生成,同時降低了CH4和C2~C3的含量。表3表示了不同水蒸氣與氮氣比下白酒糟熱解所得半焦的比表面積及孔體積。水蒸氣的添加增加了白酒糟熱解所得半焦的比表面積和孔體積,增大了CO2與半焦的接觸面積,促進了式(9)所示化學反應的進行,使CO2濃度降低,并提高了CO的含量。

        (7)

        (8)

        表3 不同水蒸氣與氮氣比下白酒糟熱解所得半焦元素組成、比表面積及孔體積

        表3還表示了不同水蒸氣與氮氣比下白酒糟熱解所得半焦的干燥無灰基元素組成。由表3可知,隨著N2中水蒸氣含量的增加,半焦中H、O和S含量增加,而C和N含量降低,同時N/C也減小。在白酒糟熱解過程中,水蒸氣的添加抑制了白酒糟中H和O的釋放,使半焦中H和O含量增加。由白酒糟中硫的X射線光電子能譜分析可知,硫在白酒糟中的存在形態(tài)主要為硫酸鹽,因此在熱解過程中硫大部分以硫酸鹽形式保留在半焦中,導致半焦中S含量增加。氮在白酒糟中存在形式主要為吡咯、吡啶、季氮等有機化合物,它們在高溫下易分解為含氮小分子,白酒糟中的氮大部分以揮發(fā)分形式析出,保留在半焦中氮含量較低。白酒糟在900℃條件下發(fā)生熱解反應的同時,在水蒸氣存在的條件下也發(fā)生了氣化反應,增加了半焦的比表面積及孔體積,促進了氣化反應的進行,生成大量的CO、H2及含氮小分子,并使半焦中C和N含量降低。

        圖3為900℃下白酒糟和半焦直接燃燒時NO排放濃度隨時間的變化。通過實驗發(fā)現(xiàn),在900℃條件下,原料加入反應器開始燃燒時NO排放濃度迅速上升,然后逐漸下降趨于穩(wěn)定。白酒糟半焦直接燃燒產(chǎn)生的NO的體積分數(shù)約為158×10-6,而白酒糟直接燃燒產(chǎn)生的NO體積分數(shù)約為463×10-6,直接燃燒半焦產(chǎn)生的NO僅占白酒糟燃燒產(chǎn)生NO的34.1%。因此,白酒糟燃燒過程中排放的NO主要來源于揮發(fā)分中含氮化合物的燃燒。

        圖3 900℃下白酒糟和半焦直接燃燒時NO排放濃度隨時間的變化

        2.2 白酒糟流化床燃燒NO排放特性

        圖4表示了過量空氣系數(shù)與燃燒溫度對白酒糟燃燒NO排放濃度和N轉化率的影響。如圖4 (a) 所示,在燃燒溫度為900℃的條件下,隨著過量空氣系數(shù)從1.1增加到1.5,NO的排放濃度和燃料氮轉化率快速增加,大于1.5以后緩慢增加,燃料氮轉化率在2.7%~7.2%(質(zhì)量)之間。如圖4 (b) 所示,過量空氣系數(shù)為1.5時,隨著燃燒溫度從750℃增加到800℃,NO排放濃度和燃料氮轉化率增加較為緩慢,溫度超過800℃后迅速增加,燃料氮轉化率在2.78%~6.03%(質(zhì)量)之間變化。過量空氣系數(shù)與燃燒溫度的增加均使NO的排放濃度和燃料氮轉化率提高。隨著過量空氣系數(shù)的增加,供氧量也隨之增加,燃燒更加充分;而燃燒溫度的提高,同樣有利于燃料的完全燃燒,使燃料中的氮更多地轉化為NO,故導致NO排放濃度升高。

        圖4 白酒糟流化床燃燒中過量空氣系數(shù)與燃燒溫度對NO排放濃度及氮轉化率的影響

        圖5表示了送入燃燒反應器的氣體中的水蒸氣與空氣比對白酒糟燃燒NO排放的影響。實驗是在保持干基煙氣量相同的條件下進行的,送入燃燒反應器的氣體中的水蒸氣與空氣比從0.10增加到0.52,代表白酒糟模擬含水率從30%(質(zhì)量)增加到70%(質(zhì)量),模擬高水分燃料的燃燒。隨著水蒸氣與空氣比從0.10增加到0.33,NO的排放迅速降低,NO排放降低率達到46%(質(zhì)量),之后再繼續(xù)增加水蒸氣與空氣比,NO的排放無明顯降低。

        圖5 送入燃燒反應器的氣體中水蒸氣與空氣比對NO排放及NO降低率的影響

        為了考察水蒸氣濃度對反應器內(nèi)還原性氣體濃度的影響,實驗中測量了第一段反應器出口處CO和H2的濃度變化,結果如圖6所示。隨著燃料氣中水蒸氣濃度的增加,第一段反應器出口的CO和H2濃度明顯上升。在水蒸氣存在的條件下,碳及CH與水蒸氣容易發(fā)生式(6)~式(8)所示的化學反應,生成大量的還原性氣體CO和H2,有利于NO還原,從而降低了NO的排放。在水蒸氣與碳及CH發(fā)生式(6)~式(8)所示的反應過程中,產(chǎn)生大量對NO還原有重要作用的氫自由基[12]。反應路徑如式(10)~式(16)所示,水的含量對氫自由基生成的影響較為復雜,高的水蒸氣濃度導致低的氫自由基濃度,但通過式(10)產(chǎn)生高的OH自由基濃度,而高的OH自由基又通過式(11)形成高的氫自由基,因此水蒸氣濃度的增加對NO排放的降低有著重要作用。式(10)~式(13)為NO還原的關鍵步驟,而氫自由基是控制因素。水蒸氣的加入縮短了反應氣在第一段反應器的停留時間,第一段反應器產(chǎn)生CO和H2等可燃氣體得不到充分燃燒,使還原性氣體濃度增加。同時水蒸氣的加入,使反應器溫度降低約13℃,并稀釋了反應氣中氧氣濃度,削弱了燃燒反應,也會導致第一段反應器出口CO和H2等可燃氣體濃度的增加,從而使NO排放濃度降低。雖然水蒸氣的加入提高了CO的濃度,且CO的體積分數(shù)大于1.0%,但旋風出口處CO體積分數(shù)保持在0~20×10-6,說明在添加水蒸氣的條件下,實驗過程中酒糟也達到了完全燃燒。

        (11)

        (12)

        (14)

        (15)

        白酒糟的灰分中含有多種對NO有催化作用的金屬化合物,如Fe2O3、CaO、MgO等[19-21],在CO和H2存在條件下,它們對NO還原有很強的催化活性。隨著水蒸氣濃度的增加,白酒糟灰的比表面積和孔體積也增加,如圖7所示。較大的比表面積和孔體積有利于NO催化還原反應的進行。

        圖7 送入燃燒反應器的氣體中水蒸氣與空氣比對白酒糟燃燒灰比表面積和孔體積的影響

        2.3 灰分對NO催化還原的作用

        白酒糟中的氮含量較高,因此燃燒過程中產(chǎn)生的NO的排放濃度也較高,但是白酒糟中的氮轉化為NO的氮轉化率卻較低。表4表示了本研究的白酒糟的燃料氮轉化率與文獻中報道的煤和污泥的氮轉化率的對比。與煤、污泥燃燒相比,白酒糟燃燒過程中燃料氮轉化率較低。其原因可能是白酒糟的灰分中含有多種對NO有催化作用的金屬化合物,在反應器內(nèi)局部的還原性氣氛下對NO具有催化還原作用。本節(jié)采用固定床反應器,在H2、CO和水蒸氣氣氛下研究了白酒糟灰分的催化還原作用。

        表4 不同燃料燃燒時燃料氮轉化為NO的轉化率

        在不同溫度的含H2的氮氣氣氛中考察了灰分對NO的催化還原作用,結果如圖8所示。隨著溫度的升高,石英砂及灰分對NO的催化還原作用均增加,由于灰分含有較多的金屬氧化物活性組分,如Fe2O3、CaO、MgO等,故灰分的催化活性高于石英砂。但灰分對NO的催化活性與石英砂的差距隨著溫度的升高而增大,說明在含H2的氮氣氣氛中,溫度對灰分的催化活性影響較為明顯,且高溫下灰分的催化活性較高??瞻讓嶒灡砻鳎⑸盀榇擦蠒rH2也對NO具有一定的還原作用。

        圖8 在不同溫度的H2-N2氣氛中灰分對NO還原的催化活性

        在含CO的氮氣氣氛中考察了灰分對NO的催化還原作用,結果如圖9所示。在含CO的氮氣氣氛中,石英砂對NO無催化活性,灰分對NO則有較高的催化活性,且其催化活性隨著溫度的升高而增加。灰分中含有的金屬化合物,在含CO氮氣氣氛中同樣對NO有較好的催化還原作用[19-21]。

        圖9 在不同溫度的CO-N2氣氛中灰分對NO還原的催化活性

        在含水蒸氣的氮氣氣氛中考察了灰分對NO的催化活性,結果如圖10所示。隨著水蒸氣濃度的增加,NO的濃度降低不明顯。說明水蒸氣對灰分催化還原NO的活性影響很小。在僅有灰分而沒有碳及碳氫化合物存在的條件下,水蒸氣本身對NO的還原作用很小。水蒸氣是通過與碳及碳氫化合物反應生成還原性氣體(如H2、CO等),在白酒糟灰中的金屬化合物的催化還原作用下,將NO還原為N2,從而降低白酒糟燃燒過程中的NO的排放。

        3 結 論

        在流化床反應器中研究了利用高蒸汽含量氣氛模擬高水高氮酒糟燃燒條件的NO排放特性,并利用固定床考察不同氣氛條件下酒糟灰分對NO還原的催化作用,得到以下結論。

        (1)酒糟熱解過程中增加反應氣氛中水蒸氣含量促進了燃料氮向揮發(fā)分的遷移,從而降低了半焦的含氮量。

        (2)升高過量空氣系數(shù)和燃燒溫度增加了NO排放濃度,使氮轉化為NO的轉化率增高。與污泥和煤燃燒相比,燃料氮轉化率處于3%~8%(質(zhì)量)的較低范圍內(nèi)。酒糟灰渣中對NO還原有催化作用的金屬化合物含量較高,在反應器內(nèi)局部還原性氣氛下可明顯催化還原NO,減少NO排放。

        (3)水蒸氣的添加有效降低了白酒糟燃燒的NO排放,在適當條件下可減少NO的排放約46%(質(zhì)量)。在燃燒過程中,水蒸氣與碳及CH容易發(fā)生化學反應,生成大量的還原性氣體CO和H2,并在白酒糟灰的金屬化合物的催化作用下,促進NO還原為N2。

        (4)在含H2及CO氣氛下,酒糟灰對NO均有催化還原作用,且隨著溫度的升高而提高;但在含水蒸氣氣氛中,灰分對NO無明顯的催化還原作用。因此,水蒸氣是通過與碳及碳氫化合物反應生成還原性氣體,并在酒糟灰的催化作用下,將NO還原為N2,從而降低酒糟燃燒過程中的NO排放。

        References

        [1] Xu Guangwen (許光文), Ji Wenfeng (紀文峰), Wan Yinhua (萬印華), Liu Chunzhao (劉春朝). Energy production with light-industry biomass process residues rich in cellulose [J].(化學進展), 2007, 19 (7/8): 1164-1176.

        [2] Liu Yuzheng (劉聿拯), Yuan Yichao (袁益超), Cao Jianfeng (曹建峰), Wu Yuanqi (吳元琦), Wu Xiaoyun (吳曉云). A study on the combustion mechanism and development of the distillers’ grain-fired boiler [J].(鍋爐技術), 2001, 32 (11): 26-29.

        [3] Deng Wuyuan (鄧鶩遠), Luo Tong (羅通). Comprehensive utilization Yibin distiller’s grain [J].(四川師范大學學報), 2004, 27 (3): 320-322.

        [4] Li Jian (李建), Ye Xiang (葉翔). Comprehensive utilization diversification of distiller’ grains [J].(中國釀造), 2013, 32 (12): 121-124.

        [5] van den Broek R, Faaij A, van Wijk A. Biomass combustion for power generation [J]., 1996, 11 (4): 271-281.

        [6] Bhattacharya S C. State of the art of biomass combustion [J]., 1998, 20 (2): 113-135.

        [7] Werther J, Saenger M, Hartge E U, Ogada T, Siagi Z. Combustion of agricultural residues [J]., 2000, 26 (1): 1-27.

        [8] S?nger M, Werther J, Ogada T. NOand N2O emission characteristics from fluidized bed combustion of semi-dried municipal sewage sludge [J]., 2001, 80 (2): 167-177.

        [9] Hou Haimeng, Lu Qinggang, Li Shiyuan. Gaseous emission of monocombustion of sewage sludge in a circulating fluidized bed [J]....., 2013, 52 (16): 5556-5562.

        [10] Permchart W, Kouprianov V I. Emission performance and combustion efficiency of a conical fluidized-bed combustor firing various biomass fuels [J]..., 2004, 92 (1):83-91.

        [11] Musgrave F F, Hinshelwood C N. The interaction of carbon monoxide and nitric oxide [J]...., 1933, (1): 56-59.

        [12] Li Sen, Wei Xiaolin, Guo Xiaofeng. Effect of H2O vapor on NO reduction by CO: experimental and kinetic modeling study [J]., 2012, 26 (7): 4277-4283.

        [13] Glarborg P, Kubel D, Kristensen P G, Hansen J, DamJohansen K. Interactions of CO, NOand H2O under post-flame conditions [J]...., 1995, 111: 461-485.

        [14] Glarborg P, Kristensen P G, Dam-Johansen K, Alzueta M U, Millera A, Bilbao R. Nitric oxide reduction by non-hydrocarbon fuels. Implications for reburning with gasification gases [J]., 2000, 14 (4): 828-838.

        [15] Rasmussen C L, Hansen J, Marshall P, Glarborg P. Experimental measurements and kinetic modeling of CO/H2/O2/NOconversion at high pressure [J]....., 2008, 40 (8):454-480.

        [16] Mueller M A, Yetter R A, Dryer F L. Flow reactor studies and kinetic modeling of the H2/O2/NOand CO/H2O/O2/NOreactions [J]....., 1999, 31 (10): 705-724.

        [17] Yao Changbin (姚常斌), Wang Yin (汪印), Dong Li (董利), Bie Rushan (別如山), Xu Guangwen (許光文). Experimental study on dual bed decoupling combustion of distilled spirits lees [J].(過程工程學報), 2011, 11 (2): 283-288.

        [18] Zhu Chuanqiang, Liu Shuyuan, Liu Huan, Yang Juan, Liu Xiaoxing, Xu Guangwen. NOemission characteristics of fluidized bed combustion in atmospheres rich in oxygen and water vapor for high-nitrogen fuel [J]., 2015, 139: 346-355.

        [19] Garcia-Cortes J M, Perez-Ramirez J, Illan-Gomez M J, Kapteijn F, Moulijn J A, de Lecea C S M. Effect of the support in DE-NOHC-SCR over transition metal catalysts [J]....., 2000, 70 (2): 199-206.

        [20] Zhao Zongbin, Li Wen, Li Baoqing. Catalytic reduction of NO by coal chars loaded with Ca and Fe in various atmospheres [J]., 2002, 81 (11/12): 1559-1564.

        [21] Wang Chang’an, Du Yongbo, Che Defu. Investigation on the NO reduction with coal char and high concentration CO during oxy-fuel combustion [J]., 2012, 26 (12): 7367-7377.

        [22] Shimizu T, Toyono M. Emissions of NOand N2O during co-combustion of dried sewage sludge with coal in a circulating fluidized bed combustor [J]., 2007, 86 (15): 2308-2315.

        [23] Tourunen A, Saastamoinen J, Nevalainen H. Experimental trends of NO in circulating fluidized bed combustion [J]., 2009, 88 (7): 1333-1341.

        [24] Liu H, Feng B, Lu J D, Zheng C G. Coal property effects on N2O and NOformation from circulating fluidized combustion of coal [J]...., 2005, 192 (10/11/12): 1482-1489.

        NO emission from burning distilled spirit lees with high contents of moisture and nitrogen in fluidized bed

        LIU Huan1,2, CUI Lijie2, ZHU Chuanqiang1, ZENG Xi1, GAO Shiqiu1, XU Guangwen1

        (1State Key Laboratory of Multi-phase Complex Systems, Institute of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China;2School of Chemistry and Chemical Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)

        This study was devoted to investigating the NO emission from combusting distilled spirit lees with high contents of moisture and nitrogen in a laboratory fluidized bed. The results showed that the NO emission increased with increasing excess air ratio and combustion temperature. The addition of extra water vapor into the combustion atmosphere for simulating the combustion of high-moisture fuel effectively decreased the NO emission, and about 46% (mass) of NO emission was reduced under appropriate conditions. In the N2-base atmosphere containing CO or H2, the metallic oxides containing in the ash of distilled spirit lees showed obvious catalytic activity on the reduction of NO, and the catalytic activity increased with increasing temperature. Water vapor in itself had not detective effect on reduction of NO, showing that its reduction of NO into N2would be implemented through its reactions with hydrocarbons to generate reductive gases such as H2and CO under the catalytic effect of ash.

        distilled spirit lees; fluidized bed; combustion; NO emission; high-moisture fuel; high-nitrogen fuel

        2015-02-04.

        supported by the National Natural Science Foundation of China (21161140329) and the National Key Technology Research and Development Program of China (2012BAC03B05).

        Prof. XU Guangwen, gwxu@home.ipe.ac.cn

        10.11949/j.issn.0438-1157.20150182

        TQ 523.3

        A

        0438—1157(2015)07—2694—08

        國家自然科學基金項目(21161140329);國家科技支撐計劃項目(2012BAC03B05)。

        2015-02-04收到初稿,2015-04-20收到修改稿。

        聯(lián)系人:許光文。第一作者:劉歡(1990—),男,碩士研究生。

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