生物质与煤混燃过程中硫与氯对碱金属迁移转化的竞争机制的开题报告.docx

生物质与煤混燃过程中硫与氯对碱金属迁移转化的竞争机制的开题报告
一、研究背景及意义
生物质混燃煤炭是可持续发展的一种重要途径，可减少对化石燃料的依赖，减缓环境污染和全球气候变化。虽然煤炭含有丰富的热值，但同时也含有大量的硫、氮和氯等有害元素。生物质作为一个清洁的能源来源，因其含氧量高，且与煤炭性质不同，可以在生物质与煤混燃过程中降低燃烧过程中的污染物排放。然而，在生物质与煤混燃的过程中，生物质中的一些元素（如钠、钾、钙和镁等）会在燃烧过程中析出，并积聚在燃烧器的金属部件上，导致金属腐蚀和设备损坏。因此，研究生物质与煤混燃过程中焙烧物中硫与氯对碱金属迁移转化的竞争机制，对于解决生物质与煤混燃技术中的问题具有重要的理论和现实意义。
二、研究内容和方法
本研究旨在通过实验室实验和模拟计算，研究生物质与煤混燃过程中焙烧物中硫与氯对碱金属迁移转化的竞争机制。具体研究内容包括：
1.硫与氯在生物质与煤混燃过程中的化学反应机制和动力学过程。通过实验和计算模拟，确定硫和氯的赋存状态。
2.生物质与煤混燃过程中碱金属的迁移转化规律。研究碱金属在混合燃料中的迁移规律、在焙烧物中的转化机制和迁移速率。
3.竞争机制的研究。通过研究焙烧物中硫与氯的含量、碱金属的迁移转化，分析两者在混合燃料中迁移转化的竞争机制。
4.设备腐蚀与污染的研究。研究焙烧物中的元素含量对设备腐蚀和污染的影响机制，为生物质与煤混合燃料的工程应用提供理论依据和参考。
三、预期成果与意义
1.研究生物质与煤混燃过程中硫与氯对碱金属迁移转化的竞争机制，可以为生物质混燃煤炭技术的开发应用提供科学依据。
2.研究硫与氯的竞争机制，可为选择合适的生物质和煤炭物料配比提供依据，减少装置腐蚀和污染。
3.通过研究，为深入理解煤炭与生物质混合燃料的燃烧特性和排放机理提供了重要的科学依据，为实现清洁、高效、低碳的能源结构调整和环境保护做出贡献。
四、研究计划
1.论文综述与方案设计：1-2周
2.实验方案制定：2周
3.实验采集数据：4周
4.数据整理与分析：4周
5.论文写作和修改：4周
6.论文答辩和正式提交：1周
五、参考文献
[1]CalvoLF,GilMV,GarcíaX,etal.Glass-formingtendencyofbiomassashanditseffectonbedagglomerationandbedmaterialsintering[J].Fuel,2009,88(9):1726-1735.
[2]SkreibergÅ,TuM,MelaaenMC.Co-firingofcoalandbiomassinoxy-fuelfluidizedbed:Anumericalstudyonsystemperformance[J].AppliedThermalEngineering,2016,99:669-679.
[3]LupoD,LuGQ,JohanssonMB.Researchonco-firingofbiomasswithcoal,includingefficienciesandemissions—I:Generalproperties[J].ProgressinEnergyandCombustionScience,2009,35(4):313-336.
[4]YasaeeM,KennedyEM,DivechaA,etal.Theimpactofwheatstrawandcoalco-combustiononflyashchemistryandimplicationsforamine-basedcarboncapture[J].Fuel,2017,203:698-710.
[5]JanssonS,ÖhmanM,BoströmD,etal.CorrosionmechanismofaSiCfilterexposedtodustfromcombustionofbiomassandpapermillwaste[J].JournaloftheEuropeanCeramicSociety,2015,35(5):1621-1630.