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我国作为煤炭消费大国,由燃煤带来的氮氧化物污染情况越来越严重,控制燃煤电厂的氮氧化物排放是迫在眉睫的工作。研究NO-焦炭反应的规律有助于预测实际燃烧过程中NO的生成,从而对控制燃煤电厂NOX排放具有重要的指导意义。本文作者改造了高温携带流模拟器实验台,并在该实验台上完成制焦工作;在高温沉降炉实验台上进行了焦炭-NO反应实验,对CO2、SO2、O2、H2O等气体对焦炭还原NO的影响做了详细的研究。对制得的焦炭进行了相关分析,烟煤的挥发分转化率较高,贫煤和无烟煤因为本身挥发分含量较低的原因,转化率较低,但所有焦炭的挥发分含量都处于较低水平。通过沉降炉对NO-焦炭反应的研究发现,SO2对焦炭还原NO的影响有限,在有SO2存在的情况下,NO的还原率的提升在1~7%。CO2对NO-焦炭反应的影响较复杂,少量CO2的加入就能提升NO还原率,但是浓度的提升对NO还原的促进作用不大,CO2促进还原的原因是气化反应生成NO,过高的CO2浓度抑制了CO对NO的还原。随着温度和H2O浓度的提升,NO的还原率提升,这种提升效果在低温时比较明显,H2O的促进NO还原的最主要原因是CO和HCN等还原性物质的生成。对贫煤和无烟煤来讲,O2对NO的还原有抑制作用,而神华烟煤的结果表明,低浓度的O2对NO的还原有促进作用,最佳的O2浓度在0.8~1%之间。O2促进NO还原的主要原因是表面碳氧官能团的增多和CO的生成。在不同烟气配比的实验中,在低浓度氧气存在的时候,加入H2O也是更有利于NO的还原的,高浓度氧气情况下,配比烟气的NO还原率都低于单组份的工况,XPS和压汞分析结果表明,反应过程中碳氧官能团数量增加,高氧浓度不利于NO还原的原因在于O2和NO竞争煤焦表面的官能团,以及表面孔比表面积的减少。CO2和O2配比的实验结果表明,配比工况的NO还原率都低于单组份气体的还原率,可能的原因是O2的加入消耗了气化生成产物CO,此外,CO2的存在也不利于CO还原NO。反应过程中表面碳氧官能团都有增加的趋势,但不同CO2浓度工况差距不明显。