石炭・バイオマス・廃棄物燃焼から排出される微量金属の生成機構に関する研究

煤炭、生物质、垃圾燃烧排放微量金属生成机理研究

• 批准号: 01F00270
• 负责人: 成瀬 一郎
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Toyohashi University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00270/
• 关键词: 燃焼; 石炭; 廃棄物; バイオマス; 微量金属; 微粒子

様々な燃料による燃焼プロセスにおける微量成分の生成機構解明とその制御技術に関する研究は、近年、国内外を通じて精力的に研究が遂行されており、本研究では、以下のような研究内容を遂行した。その主たる内容は、様々な燃焼プロセスにおける微量金属成分を含む微粒子の生成特性解明と炉内における微粒子生成制御技術開発に関するものである。まず、様々な反応条件における各種微量金属成分の化合物状態、微量金属成分の捕捉剤に関するスクリーニングおよび汚泥燃焼場における微量金属成分の化合物状態を、それぞれ化学平衡論に基づいて予測した。その上で、各種微量金属化合物の基礎的な放出特性を実験的に解明するとともに、得られた結果が化学平衡計算の結果と類似していることを示した。また、このようにして得られたスクリーニング結果に基づき、各種微量金属成分を化学吸収できる捕捉剤を実験的に検証し、カオリンおよび石灰石が有効な捕捉剤であることを提案した。最終的に、実際の乾燥下水汚泥燃焼場における微量金属成分を含む微粒子の生成特性を明らかにした上で、これまでに得られた最適な捕捉剤を実際の燃焼場に微量供給し、捕捉効果の検証と捕捉機構について考察した。このような一連の研究で得られた成果は、様々な燃焼プロセスから環境中へ排出されている微量金属成分を含む微粒子を極力抑制するために不可欠な、燃焼場における微粒子の生成特性・機構解明と炉内における制御技術の開発に関し、基礎的観点のみならず実用化へ貢献できる成果であるものと考える。

In recent years, domestic and foreign research has been conducted on the basis of the research on the production of trace components in the field of technology and technology, and in recent years, both at home and abroad. In this study, the contents of the study have been completed. The main purpose of this paper is to explain the characteristics of the formation of micro-particles in the process of controlling the formation of fine particles in the furnace. The trace metal composition of each kind of trace metal is determined by the chemical reaction conditions, and the trace metal composition of each kind of trace metal composition is determined by the chemical equilibrium analysis of chemical equilibrium. The results of chemical equilibrium calculation are similar to those of chemical equilibrium calculation, which is similar to that of chemical equilibrium calculation. All kinds of trace metal components such as chemisorption, chemical absorption, and limestone were used to capture the chemical composition of each kind of metal. In the most dry and dry water, the micro-metal components of the sludge burning field contain the characteristics of the formation of fine particles, and the most effective way to capture the trace supply of the international fuel field is to capture the results of the investigation of the traps. According to the results of a series of studies, the emission of trace metals in the environment contains the force of microparticles to inhibit the formation of fine particles in the environment. the characteristics of the formation of fine particles in the furnace have been explained by the mechanism of the production of fine particles. The key point of the project is to use the technology to present the results.

项目成果

I.S.N.Mkilaha, H.Yao, I.Naruse: "Themodynamic analysis of the role of chlorine and sulfur environments during combustion and incineration processes"Journal of Mater Cycles Waste Management. 4. 143-149 (2002)

I.S.N.Mkilaha、H.Yao、I.Naruse：“燃烧和焚烧过程中氯和硫环境作用的热力学分析”Mater Cycles 废物管理杂志。

I.S.N.Mkilaha, H.Yao, I.Naruse: "Trace-metal speciation during sludge combustion and incineration"Combustion Science and Technology. 174・11,12. 1-20 (2002)

I.S.N.Mkilaha、H.Yao、I.Naruse：“污泥燃烧和焚烧过程中的痕量金属形态”燃烧科学与技术 174・11,12 (2002)。

H.Yao, N.Saito, I.S.N.Mkilaha, I.Naruse: "Comparative Study of Lead and Cadmium Compounds Capture by Sorbents"Journal of Chemical Engineering, Japan. 35・5. 401-408 (2002)

H.Yao、N.Saito、I.S.N.Mkilaha、I.Naruse：“吸附剂捕获铅和镉化合物的比较研究”化学工程学报，日本 35・5（2002 年）。

H.Yao, H.Minato, I.S.N.Mkilaha, I.Naruse: "Fundamentals on vaporization behavior of trace metal compounds at different atmospheres and temperatures"日本エネルギー学会誌. 81・4. 256-262 (2002)

H.Yao、H.Minato、I.S.N.Mkilaha、I.Naruse：“不同气氛和温度下痕量金属化合物的蒸发行为的基础”日本能源研究所杂志 81・4（2002 年）。