O2/CO2气氛下稻秆添加磷酸二氢铵燃烧及固钾特性的实验研究

摘要

生物质热化学转化利用过程中遇到的颗粒聚团和受热面积灰等问题与生物质中的碱金属密切相关.实验研究了21％O2/79％CO2气氛下磷酸二氢铵对稻秆燃烧特性、不同温度下的固钾能力及对稻秆灰熔融性的影响.热重实验结果表明NH4H2PO4具有一定阻燃作用,TG曲线向右推移,综合燃烧指数降低.固定床燃烧固钾实验发现,900℃下稻秆燃烧自身固钾率为14.65％,添加NH4H2PO4后固钾率为68.79％,固钾率提高了3.7倍,表明可以有效抑制生物质燃烧过程中碱金属以气态形式析出,并缓解了灰结渣现象.700℃燃烧条件下NH4H2PO4和钾反应的主要产物为KPO3;900℃下反应的主要产物为高熔点物质K2CaP2O7,添加NH4H2PO4能有效提升稻秆灰熔点.结果对富含碱金属、低熔点生物质与添加剂成型加工、清洁燃烧具有借鉴意义.