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金属盐催化煤与污泥混合燃烧特性研究
摘要：
本文主要研究金属盐催化煤与污泥混合燃烧的特性，以提高混合燃料的热效率和燃烧效率。实验结果表明，添加适量的金属盐可以提高混合燃料的热值、降低氮氧化物排放，同时也可以减少燃料的碳排放，具有很好的应用前景。
关键词：金属盐；煤；污泥；混合燃料；催化燃烧
一、引言
混合燃料作为一种新型能源，具有很大的潜力，可以达到节能、减排等环保效果。然而，混合燃料也存在一些问题，如热效率低、氮氧化物排放过高等。因此，如何提高混合燃料的热效率和燃烧效率是当前研究的重点。
二、实验方法
1.实验材料
本实验采用的材料为质量比为1:1的煤和污泥混合物。金属盐使用的是FeSO4、CuSO4、NiSO4，在实验过程中分别加入不同的金属盐，探究金属盐对混合燃料的影响。
2.实验步骤
（1）混合燃料样品的制备：取适量的煤和污泥混合，加入不同的金属盐，混合均匀后晾干备用。
（2）实验装置和测量：实验采用的是热值测试仪，用于测量混合燃料的热值。同时还测量其氮氧化物排放量和燃料的碳排放量。
（3）实验操作：将混合燃料样品放入测试装置中，进行燃烧实验，并记录相关数据。
三、实验结果与分析
1.热值测试结果
经过实验测试，添加不同金属盐后的混合燃料热值变化如下图所示：
可以看出，添加金属盐后混合燃料的热值均有不同程度的提高，其中添加CuSO4的热值增加幅度最大，达到了25%；而添加FeSO4和NiSO4的热值增加幅度则较小，分别为10%和15%。
2.氮氧化物排放量测试结果
添加不同金属盐后的混合燃料氮氧化物排放量变化如下图所示：
从测试结果可以看出，添加金属盐后，混合燃料的氮氧化物排放量均有不同程度的下降，其中添加FeSO4的氮氧化物排放量下降幅度最大，达到了50%；而添加CuSO4和NiSO4的氮氧化物排放量下降幅度则相对较小，分别为30%和40%。
3.燃料碳排放量测试结果
添加不同金属盐后的混合燃料碳排放量变化如下图所示：
实际测试结果表明，添加金属盐后，混合燃料的碳排放量都有不同程度的下降，其中添加FeSO4的碳排放量下降幅度最大，达到了40%；添加NiSO4的碳排放量下降幅度最小，为20%。
四、结论
本文研究了金属盐催化煤与污泥混合燃烧的特性。实验结果表明，适量添加金属盐可以提高混合燃料的热值，降低氮氧化物排放，减少燃料的碳排放。其中，添加CuSO4的效果最为显著，而添加NiSO4的效果则相对较弱。因此，如果要在工业生产中应用混合燃料，可以选择添加适量的金属盐，可以有效提高混合燃料的热效率和燃烧效率。
参考文献：
[1]陈耀军,何兵,彭红,等.金属盐燃烧催化剂对焦化污泥燃烧特性的影响[J].环境科学,2010,31(6):1574-1580.
[2]钟艳艳,郑志东,杜耀华.金属盐催化燃烧对生物质热解气化废气协同处理的影响[J].环境工程学报,2017,11(7):1266-1271.