[发明专利]一种提高生物质燃烧中固钾的方法

说明书

本发明提供了一种提高生物质燃烧中固钾的方法，用于提高生物质在作为燃料燃烧过程中的钾固定量从而减少钾在气相中的释放，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，将生物质的原料进行粉碎处理从而得到生物质粉末；步骤S2，将生物质粉末与磷酸盐粉末分别进行干燥处理；步骤S3，将生物质粉末与磷酸盐粉末按照磷钾摩尔比为1：1的掺混比例进行均匀混合，从而得到生物质燃料；步骤S4，向管式炉中以3L/min～4L/min的流量持续通入干燥空气，同时将管式炉的温度升高至700℃～900℃并保持稳定；步骤S5，将生物质燃料放入管式炉中并且恒温加热2h～3h，让生物质作为燃料燃烧。

技术领域

本发明涉及一种提高生物质燃烧中固钾的方法。

背景技术

中国当前面临着经济增长与环境保护的双重压力，开发洁净、可再生能源对建立可持续发展的能源系统有着重大意义。生物质是一种储量巨大且利用方式多元化的可再生能源，开展生物质的开发利用研究具有深刻的意义和广阔的应用前景。

生物质最为常见的利用方式就是将生物质作为燃料进行直燃，因生物质燃料本身富含钾元素，直燃发电无论采用层状燃烧还是流化床燃烧，锅炉受热面都将受到钾元素化合物为主引起的积灰、结渣和腐蚀。

前人研究表明，采用添加剂可改善底灰熔融特性，但燃烧温度过高时尚有较多的KCl、HCl释放到气相中，最终造成过热面积灰、结渣、腐蚀。因而仅从燃料添加剂入手较难彻底解决碱金属和氯盐的沉积腐蚀和污染排放。但是，碱金属转化成稳定的复盐固定在灰中的研究为气相碱金属的转化脱除提供了参考和思路热解。

发明内容

为解决上述问题，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种提高生物质燃烧中固钾的方法，用于提高生物质在作为燃料燃烧过程中的钾固定量从而减少钾在气相中的释放，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，将生物质的原料进行粉碎处理从而得到生物质粉末；

步骤S2，将生物质粉末与磷酸盐粉末分别在75℃～105℃的温度条件下进行干燥处理；

步骤S3，将生物质粉末与磷酸盐粉末按照磷钾摩尔比为1：1的掺混比例进行均匀混合，从而得到生物质粉末与磷酸盐粉末的混合物作为生物质燃料；

步骤S4，向用于对生物质燃料进行燃烧的管式炉中以3L/min～4L/min的流量持续通入干燥空气，同时将管式炉的温度升高至700℃～900℃并保持稳定；

步骤S5，待干燥空气的流量稳定后，将生物质燃料放入管式炉中并且恒温加热2h～3h，让生物质作为燃料燃烧。

本发明提供了一种提高生物质燃烧中固钾的方法，还可以具有这样的特征，其中，步骤S4中，管式炉的温度为900℃。

本发明提供了一种提高生物质燃烧中固钾的方法，还可以具有这样的特征，其中，步骤S4中管式炉的温度的升温速率为10℃/min～20℃/min。

本发明提供了一种提高生物质燃烧中固钾的方法，还可以具有这样的特征，其中，步骤S5中，生物质燃料平铺的厚度为5mm～6mm。

本发明提供了一种提高生物质燃烧中固钾的方法，还可以具有这样的特征，其中，步骤S1中生物质粉末的颗粒大小为60目。

本发明提供了一种提高生物质燃烧中固钾的方法，还可以具有这样的特征，其中，生物质为木屑、稻草、玉米秸秆以及树皮中的任意一种。

本发明提供了一种提高生物质燃烧中固钾的方法，还可以具有这样的特征，其中，磷酸盐为磷酸二氢铵或者二磷酸腺苷。

发明作用与效果