漂珠指發(fā)電廠燃煤鍋爐粉煤灰中含有的、能漂浮在水面上而被分離出來的 空心微珠。大多數(shù)電廠排放的低鈣粉煤灰中,漂珠含量一般占1%〜3%。我 國燃煤熱電廠每年排放粉煤灰逾1億噸。漂珠總量達數(shù)百萬噸。但是,近年來 環(huán)保的要求越來越嚴格,各大型火電廠都在不斷進行技術改造,漂珠的生產(chǎn)受 到影響。
煤粉燃燒時,先解離出揮發(fā)分,再燃燒固定碳。當燃燒進行到熔融液膜包裹 未燃凈煤粒時,就可能產(chǎn)生氧化-還原反應發(fā)氣、起泡。如果產(chǎn)生的氣體被封閉 在液膜中,就會形成空心微珠。例如,炭-鐵之間的氧化-還原反應;
2Fe2 O3+3C = 4Fe+3C02
(6-6)4FeH~302 ^ 2Fe2O3 (6-7)
漂珠產(chǎn)率受燃燒條件和煤灰成分的影響。首先,漂珠產(chǎn)率與爐內(nèi)的溫度和空 氣量有關。當鍋爐的空氣過剩系數(shù)《在1.25時,對漂珠的形成最為有利。當a 從1.0增加時,從不完全燃燒向完全燃燒過渡,爐膛溫度升高,對漂珠的形成有 利。其次,灰中的Fe2O3含量高時,能夠發(fā)氣的物質(zhì)增多,形成空心微珠的傾 向增大,漂珠的產(chǎn)率提高。最后,熔化的煤灰被吹成氣泡后,當煙氣的冷卻速率 合適時,氣泡收縮、固化后形成漂珠。
鍋爐煙氣中的粉煤灰被收塵裝置收集后,用水沖人灰溝;宜旌衔镌诜 離塔內(nèi)噴射匯合,灰漿與漂珠開始分離。漂珠密度較小,浮于塔內(nèi)水面,隨清 水通過分離塔頂部溢流而出,經(jīng)導流進人分離池,聚集于分離池水面上被 回收。
2.漂珠的性質(zhì)
漂珠的化學成分隨發(fā)電用煤而波動。一般情況下,漂珠的耐火度為1610〜 1700°C,粒度20〜250pm,比面積3000cm2/g,真密度2.1〜2.2g/cm3,堆積密 度250〜400kg,熱導率約0.6W/(m.K)。漂珠的典型化學成分見表6-28,參考 粒徑分布見表6-29。
漂珠的耐火度主要取決于Al2O3的含量。Al2O3含量在25%〜30%時,耐 大度為1610〜1650°C; Al2O3含量在30%〜34%時,耐火度為1650〜 VI:03含量在35%〜40%時,耐火度為1690〜1739°C