低浓度煤层气流态化燃烧技术的研究进展

摘要：

低浓度煤层气由于热值低、流量变化大,利用较困难,大部分都未经处理就直接被排放,不仅浪费资源,而且还污染环境,引起了国内外的密切关注.较之常规的煤层气利用技术,以惰性颗粒和催化颗粒为床料的流态化燃烧技术具有热容量大、燃料适应性广的特点,在低浓度煤层气燃烧利用方面表现出巨大的潜力.为此,综述了该技术的研究现状,分析了惰性颗粒和催化颗粒作用下,床层温度、进气浓度、流化风速及气固两相流对其燃烧特性的影响,介绍了在流化床中催化燃烧反应的模型及其动力学特性,探讨了杂质性气体对气固催化反应的作用机制,明确了SO2作用下硫酸铜的生成是催化剂硫中毒的根本原因,提出了相应的抗硫中毒措施,讨论了水蒸气对低浓度甲烷催化燃烧的影响.最后,就该技术的未来发展进行了分析与展望,得出的认识如下:①后续的研究应该侧重颗粒尺寸变化对流态化燃烧带来的影响;②应寻找更加廉价、催化活性更优的催化剂替代;③对惰性颗粒下低浓度甲烷流态化燃烧,缺乏燃烧机理分析,需要进一步从理论角度进行深度挖掘.

关键词：煤层气、甲烷、流态化燃烧、惰性颗粒、催化颗粒、动力学模型、杂质气体

所属期刊栏目：35

分类号：TK4;TQ0

资助基金：国家自然科学基金项目"气固两相流体系内低浓度甲烷燃烧机理及动力学研究"51206200;重庆科技学院博士教授启动基金项目"抗烧结钙基吸收剂循环捕集CO2/SO2反应动力学及其改性研究"CK2013B18

在线出版日期：2016-01-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：98-104