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科研项目

项目名称    煤中氮的赋存形态及其迁徙规律(G1999022210)
项目来源    973项目
起始时间    1999-10~2004-9
项目经费    万元
项目类别    纵向项目
状态    已完成
项目优势   
技术优势   
可行性   
简介    课题《煤中氮的赋存形态及其迁徙规律》是第二批获准的国家重点基础研究发展规划项目（973）《燃煤污染防治的基础研究》的子课题之一。众所周知，NOX是煤燃烧过程生成的一种重要污染物，且影响其生成的因素十分复杂。项目《燃煤污染防治的基础研究》拟解决的关键问题之一就是获得多种组分、复杂性环境下硫氧化物和氮氧化物的生成及其防治理论。能够对NOX的生成机理做出明确的回答，为它们的有效脱除提供理论指导和技术支撑。由于目前关于NOX的生成机理众说纷纭，莫衷一是，已经成为能否有效脱除NOX的制约因素。我国排放到大气中的氮氧化物，很大一部分都来自于燃煤。为此，研究如何脱除煤中的氮已成为当务之急。但是煤中氮至今没有找到价廉、有效的脱除方法。这一方面由于煤结构的复杂性，同时也由于至今对煤中有机氮的存在形态了解不够。因此对煤中有机氮存在形态的研究就显得非常重要。对煤显微组分中有机氮存在形态的研究，国内尚属空白。煤岩学告诉我们镜质组、壳质组和惰性组构成了煤的显微组分，煤的显微组分是煤的基本成分，它们的物理和化学性质明显不同，这些特征的不同既反映了成煤古生植物的区别、沉积过程的变化，也反映了煤化程度或变质程度的不同。煤的显微组分和其变质程度在很大程度上决定了煤中氮的存在形态，从而决定了煤燃烧及排放特性，最终影响到煤中氮向氮的衍生物转化的路径以及最终生成氮氧物的反应路线。 本课题的主要研究内容如下：（1）煤中氮的存在形式，包括：无机盐中氮的可能存在形态及煤显微组分中有机氮的存在形态；（2）煤中不同存在形式的氮转化为氮氧化物的化学反应动力学；（3）煤中不同存在形式的氮与硫在转化成为氮氧化物和硫氧化物过程中的交互作用；（4）其它物质对煤中氮转化成为氮氧化物的影响。 通过实验研究、机理探讨和理论分析，掌握我国煤中氮的主要存在形态及其可能的规律性、不同存在形式的氮在动力煤中的分布特性；掌握不同存在形式的氮在燃烧过程中的转化特性，掌握煤中不同存在形式的氮和硫在转化成为氮氧化物和硫氧化物过程中的交互作用规律；以及各种因素对燃料氮转化为氮氧化物的影响，从统计分析角度及化学反应动力学上找出各种条件下氮转化成为氮氧化物的控制因素，建立煤中氮的同相、异相反应模型；使研究成果处于国内领先水平，并在部分研究方面处于国际先进水平，从而为建立燃煤污染物生成及其防治理论体系奠定基础，拥有能用于工程实际的有效脱除燃煤产生的氮氧化物的专利技术和相应的专有技术，为新一代烟气脱硫脱硝及其它污染物脱除技术的开发提供理论指导和技术支撑，以形成自主知识产权的技术。
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