石炭燃焼により発生したフライアッシュの高温物性の測定法の開発

点击翻译按钮获取中文摘要

高温下でのせん断試験・安息角測定試験方法を確立し、高温下で石炭燃焼フライアッシュのせん断試験と安息角試験を行い,温度,雰囲気,成分等の影響が付着性に与える影響について調査した結果,フライアッシュの付着性は800℃以上で増加するが,その原因は焼結によるネック生成が主であることがわかった。また、焼結の進行には成分と雰囲気が大きく影響しており,カルシウム化合物が共融または反応により焼結開始温度を下げること、雰囲気による付着性の違いの原因の一つは,フライアッシュ中に存在するカルシウム化合物の存在形態の違いによるものである可能性があることがわかった。セラミックフィルタ表面上に形成された堆積粉塵層の払い落とし機構の解明については、常温下での粉塵払い落とし時の剥離粉塵片の挙動の観察、上記せん断試験より得られた粉塵層の付着力を基に、力学的な粉塵払い落としモデルを提案した。今後は上記高温粉塵物性試験結果による得られる粉塵層のせん断特性結果を用い、高温粉塵払い落としモデルの作成を行える目途が立った。次に、実機による高温集塵後の粉塵払い落とし特性を検証するため、ダイオキシン類排出抑制を目的として注目されているセラミックフィルタによる高温集塵の有効性と操作性(粉塵払い落とし性能)を検討した。そこで、産業廃棄物処理実験施設内に設置した小型高温集塵装置により、600℃においてセラミックフィルタを利用してRDF、シュレッダーダストの各溶融飛灰の高温集塵実験および粉塵払い落とし実験を行い、常温下での実験結果と比較検討を行った。その結果、高温下では常温下と比較して粉塵払い落とし効率は極端に低くなることが分かった。また、ダイオキシン類発生抑制に効果があるとと考えられる重金属類の除去特性については、最も触媒作用の大きいと考えられている銅、その他の主な重金属類について本方式は効果があることがわかった。