Al2O3-SiO2-CaO-FeO四元体系煤灰结构及流动性关系的实验和理论研究

论文摘要

将分子动力学、热力学计算与实验结合研究了Al2O3-SiO2-CaO-FeO四元体系灰渣黏度变化机理。在Al2O3-SiO2-CaO-FeO四元体系中,钙铁质量比（简称钙铁比,下同）增加,黏度下降,黏温曲线类型由结晶渣转变为玻璃渣,钙铁比为2时为黏温特性转变的拐点。钙铁比小于2时,体系中的矿物质主要是结晶矿物质,体系中降温过程中生成晶体矿物较多,当钙铁比大于2时,体系以无定形矿物质为主;从微观角度分析,钙铁比增加导致体系中Al由六配位([AlO6]9-)转变为四配位([AlO4]5-),钙铁两种原子对体系中六配位铝的影响存在竞争作用。体系中的桥氧含量降低,体系的聚合程度降低,稳定性降低。通过四元体系的氧键为桥梁,建立了碱性组分含量与黏度的函数关系。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 样品的制备
•   1.2 黏温特性测定
•   1.3 矿物质组成分析
•   1.4 煤灰结构分析
• 2 模拟计算
•   2.1 模拟方法
•   2.2 热力学计算
• 3 结果与讨论
•   3.1 钙铁比对煤灰黏温特性的影响
•   3.2 钙铁比对四元体系结构的影响
•   3.3 Al2O3-Si O2-FeO-CaO四元体系流动性的预测
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 代鑫,白进,李东涛,袁苹,颜婷珪,孔令学,李文

关键词: 分子动力学,热力学计算,煤灰结构,氧键类型,钙铁比

来源: 燃料化学学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 燃料化工

单位: 首钢技术研究院,绿色可循环钢铁流程北京市重点实验室,中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室,清华大学山西清洁能源研究院,贵州大学化学与化工学院

基金: NSFC-新疆联合基金(U1703252),NSFC-山西省联合基金(U1510201),中德国际合作项目(21761132032),国家自然科学基金青年项目(21808045),国家重点研发计划专项(2017YFB0304300&2017YFB0304303)资助~~

分类号: TQ536.4

页码: 641-648

总页数: 8

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