耐火原材料漂珠的形成、回收和性质
发布日期: 2016-09-09 00:00:00 阅读量(429) 作者:1.漂珠的形成和回收
漂珠指发电厂燃煤锅炉粉煤灰中含有的、能漂浮在水面上而被分离出来的空心微珠。大多数电厂排放的低钙粉煤灰中,漂珠含量一般占1%-3%。我国燃煤热电厂每年排放粉煤灰逾1亿吨。漂珠总量达数百万吨。但是,近年来环保的要求越来越严格,各大型火电厂都在不断进行技术改造,漂珠的生产受到影响。
煤粉燃烧时,先解离出挥发分,再燃烧固定碳。当燃烧进行到熔融液膜包裹未燃净煤粒时,就可能产生氧化-还原反应发气、起泡。如果产生的气体被封闭在液膜中,就会形成空心微珠。例如,炭-铁之间的氧化-还原反应:
漂珠产率受燃烧条件和煤灰成分的影响。首先,漂珠产率与炉内的温度和空气量有关。当锅炉的空气过剩系数α在1.25时,对漂珠的形成最为有利。当α从1.0增加时,从不完全燃烧向完全燃烧过渡,炉膛温度升高,对漂珠的形成有利。其次,灰中的Fe2O3含量高时,能够发气的物质增多,形成空心微珠的倾向增大,漂珠的产率提高。最后,熔化的煤灰被吹成气泡后,当烟气的冷却速率合适时,气泡收缩、固化后形成漂珠。
锅炉烟气中的粉煤灰被收尘装置收集后,用水冲入灰沟。灰水混合物在分离塔内喷射汇合,灰浆与漂珠开始分离。漂珠密度较小,浮于塔内水面,随清水通过分离塔顶部溢流而出,经导流进入分离池,聚集于分离池水面上被回收。
2.漂珠的性质
漂珠的化学成分随发电用煤而波动。一般情况下,漂珠的耐火度为1610-1700℃,粒度20-250um,比面积3000cm2/g,真密度2.1-2.2g/cm3,堆积密度250-400kg,热导率约0.6W/(m.K)。漂珠的典型化学成分见表6-28,参考粒径分布见表6-29。
漂珠的耐火度主要取决于A12O3的含量。A12O3含量在25%-30%时,耐火度为1610-1650℃;A12O3含量在30%-34%时,耐火度为1650-1690℃;A12O3含量在35%-40%时,耐火度为1690-1739℃。
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