Rapport 957.pdf - Pure

VÄRMEFORSKgasutveckling [l/kg]80,070,060,050,040,030,020,010,00,00 100 200 300 400 500 600 700Nynäshamn, FiA, fluidMunksund, FiA, fluidLidköping 1, FiA, fluidLidköping 2, FiA, fluidEskilstuna, FiA, fluidLidköping 1, CA, fluidHändelö P13, FiA, fluidSödertälje, FiA, rosterHögdalen, FiA, fluidBraviken, FiA, rosterVästerås, FiA, fluidHändelö P14, FiA, fluidKiruna, FiA, rosterLinköping, CA, rosterNynäshamn, VA(ECO), fluidHögdalen, VA, fluid-10,0temp [°C]Lidköping 1, VA, fluidHändelö P14, VA, fluidFigur 32.Gasutvecklingspotential för vändschakts-, cyklon- och filteraskor som funktion avrökgastemperaturen vid uttaget askprov.Figure 32. Potential of gas generation from idle pass, cyclone and filter ash as a function of fluegas temperature.Det vore också intressant att undersöka om temperaturen i eldstaden, där merparten avförbränningen sker, påverkar oxidationen av aluminium och därmed också påverkargasutvecklingspotentialen i den bildade flygaskan. En sådan analys är dock svår attgenomföra på grund av flera faktorer; mätpunkterna i eldstäderna varierar mellan olikapannor och temperaturen svänger kraftigt över tiden. Temperaturgivarna i eldstäder ärofta igensatta och mätfel är därför inte ovanliga. I stora drag har de anläggningar medrosterpannor som deltagit i projektet angett att eldstadstemperaturen under askprovtagningenvarit mellan 900 och 1100°C, medan anläggningarna med fluidpannorangett ca 800–900°C.4.6 Möjliga reaktionsvägar för aluminium samt termodynamiskaberäkningar4.6.1 NitridbildningI en miljö med mycket låg syrehalt finns det en möjlighet att aluminiumnitrid skullekunna bildas. Aluminiumnitrid framställs genom direktreaktion mellan små aluminiumpartiklar(nanometerstorlek) och kvävgas eller genom reduktion av likaså små Al 2 O 3 -partiklar med elementärt kol i kvävgas. I båda fallen krävs ytterst låga O 2 -deltryck.Figur 33 visar ett stabilitetsdiagram vid 1200°C för Al 2 O 3 –AlN-systemet. Man ser attdet smälta aluminiumet är instabilt i förhållande till både O 2 och N 2 om partialtryckenöverskrider 10 -29 respektive 10 -12 bar. I förbränningsanläggningar är kvävehalten relativt45