空气分级技术抑制焙烧炉煤气燃烧NOx生成研究

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"空气分级技术对焙烧炉内煤气燃烧NOx生成的影响" 本文是一篇关于行业研究的专业论文,探讨了空气分级技术如何影响焙烧炉内煤气燃烧产生的氮氧化物(NOx)生成。研究背景是煤气化后产生的煤气常用于氢氧化铝的焙烧过程,而煤气中含有的氨气会加剧氮氧化物的生成,导致环保问题。针对这种情况,研究者对一种特定的燃用煤气的氢氧化铝气态悬浮焙烧炉进行了低氮燃烧过程的研究。 采用BarracudaTM气固两相流动计算软件,研究人员分析了一台3000 t/h的氧化铝焙烧炉的炉内气固流动和燃烧情况。结果显示,炉膛底部存在高温区,温度可达1700 K,且存在局部高温负荷点。随着炉膛高度的上升,温度逐渐降低。同时,由于气流的回流,炉膛内部在底部和气流转向处有颗粒堆积形成的高浓度区域。 进一步,研究团队利用Chemkin Pro软件,结合气固流动计算得到的温度场,考虑了详细的化学反应机理,建立了反应器网络,以数值计算的方式研究了空气分级技术对含氨煤气燃烧过程中NOx生成的影响。他们发现,氮氧化物在焙烧炉内主要以燃料型的形式生成。当空气分级比例为20%时,对氮氧化物的抑制效果并不显著。然而,当空气分级提高到40%时,主燃烧区转变为还原性气氛,这使得焙烧炉内煤气燃烧生成的NOx排放量降低了70.3%。 这项研究对于理解和优化焙烧炉的实际运行具有重要意义,为空气分级技术在控制氮氧化物排放方面的应用提供了理论依据和技术指导。通过调整空气分级比例,可以有效减少焙烧过程中氮氧化物的生成,从而有助于改善环境污染,实现更清洁、高效的燃烧过程。