国立科技大学 亚历山大·格罗莫夫，NUST MISIS小组组长，MISIS催化实验室负责人
信用:谢尔盖·格纳科夫/NUST·米西斯 来自NUST·米塞斯、托木斯克理工大学(TPU)和博尔斯科夫催化研究所的一组俄罗斯科学家提出了一种改变煤燃烧行为的新方法
铜盐的加入使灰渣中未燃烧的碳含量减少了3
科学家们发现，气体燃烧产物中一氧化碳含量增加了40%
这项研究发表在《燃料加工技术》杂志上
根据国际能源机构(能源机构)，煤炭是主要的能源资源，用作发电的主要燃料
据报道，2020年，煤炭占全球发电量的三分之一以上
专家们认为，尽管普遍接受的能源政策旨在减少煤炭使用的份额并转向可再生能源，但煤炭作为世界上主要的燃料类型，很可能在未来几年仍将在发电领域占据主导地位
然而，煤的广泛使用受到许多问题的限制，例如燃料的不完全燃烧和伴随的有毒气体的形成
考虑到这一点，开发旨在更有效和更环保的煤热转化技术是燃煤发电行业的优先任务
提高燃煤效率的一个可能的解决办法是使用催化活性剂，如各种金属的氧化物及其前体(基于硝酸盐、硫酸盐、醋酸盐和碳酸盐的盐)，以强化燃烧过程
“现在放弃煤炭还为时过早
例如，中国在21世纪的大部分时间里依赖煤炭作为主要能源，尽管有各种“绿色”趋势
在俄罗斯，煤炭占该国能源平衡的不到20%
即使在英国，这个一直在实施其脱碳政策的国家，2020年第三季度发电机对煤炭的需求也超过了20万吨
可以肯定地说，对提高燃煤效率的催化添加剂的研究将会继续
对我们来说，研究相当成功:我们团队提出的添加剂的使用已被证明能显著提高燃煤效率，尤其是高灰分煤，”NUST MISIS团队负责人兼MISIS催化实验室负责人亚历山大·格罗莫夫指出
金属盐活化煤燃烧的方法是基于强化燃烧过程和降低燃烧温度
研究人员指出，盐基添加剂的使用使得燃烧更容易控制
在他们的实验中，科学家们使用铜盐作为活化添加剂来提高高灰分煤燃料的反应性，如无烟煤(也称为硬煤)和半焦
高灰分燃料的特点是最低点火和燃烧温度高，燃烧强度低
铜盐的引入提高了燃料样品的反应性和燃烧速率
还值得一提的是，改性样品的灰渣中未燃烧碳的含量明显低于参考样品
向燃料样品中引入硝酸铜、乙酸铜和硫酸盐是通过初始润湿程序进行的
然后在加热介质温度从500℃到700℃变化的燃烧室中进行点火和燃烧实验
燃烧活化的机理依赖于在挥发物释放的早期阶段强化气相燃烧产物的产生，并产生微爆炸，以防止形成炉渣层，否则炉渣层会阻挡燃料中的氧气
研究人员指出，当使用氧化物基添加剂时，必须确保燃料和添加剂之间的动态接触
使用盐作为催化剂不需要这种类型的接触，这使得这种煤改性的新方法有可能应用于能源工业
研究人员认为，使用盐基添加剂来提高燃煤效率有助于提高能源生产中的燃料效率，最大限度地减少预热发电设备的能源使用，并减少燃煤电厂的碳排放
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