文章来源：循环流化床发电

  煤炭在我国能源结构中占据重要地位。截至2022年底，煤炭消费量约占全国能源消费总量的56.2%。煤气化技术是清洁高效利用煤炭的核心技术之一，是将煤与O₂、水蒸气及H₂等气化剂在特定气化炉中进行反应，使其中的可燃性有机物转化为合成气(主要包括H₂、CO)的技术。煤炭经气化后，除了产生合成气外，还会产出部分不可气化的矿物质等副产物，统称为煤气化渣。据统计，我国煤气化渣的累计堆存量已达数亿吨，且每年还以3500万吨的排放量迅速增加。目前，煤气化渣的处理方法主要有简单填埋和露天堆放等，不但占用了大量土地资源，而且存在严重的污染隐患和安全风险。因此，亟需开展煤气化渣的减量化、资源化利用技术研究。

  煤气化渣可分为气化粗渣和气化细渣，气化细渣碳含量较高，可代替部分传统燃料用于工业锅炉掺烧供电发热，是目前较为经济、环保的气化细渣资源化利用方式。循环流化床(CFB)锅炉燃烧效率高、对燃料的适应性强、传质传热效率高能够满足各种低热值固体燃料(如生物污泥、油泥、市政垃圾、煤矸石、油页岩等)的掺烧要求。因此，将气化细渣加入CFB锅炉与传统燃料进行掺烧，既可以节约传统燃料的用量，降低碳履约成本，又能够实现气化细渣的资源化和减量化。本文详细介绍了气化细渣的结构形态、组成特征和燃烧特性，综述了目前国内外工业CFB锅炉掺烧气化细渣技术的研究现状，探讨了气化细渣大规模掺烧利用的可行性，展望了今后气化细渣资源化、减量化发展的方向。

  现阶段，我国煤气化渣存量巨大，产生量逐年递增。其处置方式以填埋、堆存为主，既造成部分煤炭资源的浪费，又存在巨大的安全隐患和环境污染风险。CFB锅炉掺烧气化细渣工艺流程简单，设备改造成本较低。将气化细渣与化石燃料掺烧，一方面能够为企业节省固体废物处理费用、降低化石燃料的用量、节约生产能耗，另一方面还能实现气化细渣的减量化、资源化、无害化处理，有利于推动“无废工厂”的打造。目前，国内已有多家煤化工企业实现了气化细渣的CFB锅炉掺烧，每年产生的经济效益和节约的燃料费用可达上千万元，经济效益十分可观。

  鉴于气化细渣的理化特性受原煤性质、生产工艺等的影响较大，因此，气化细渣在用于CFB锅炉掺烧时，需要考虑以下问题。

  a)详细分析气化细渣的理化性质，考察其含水率和热值；通过残碳富集和脱水干化等预处理技术，降低其含水率，提高其热值，以满足CFB锅炉掺烧要求。

  b)需采取相应的措施对CFB锅炉进行适当改造，以解决掺烧气化细渣后锅炉内部积灰、排渣量多、设备磨损、锅炉内部构件和表面腐蚀等问题，使CFB锅炉满足燃烧要求，有效提高气化细渣利用率和锅炉燃烧效率，实现CFB锅炉长周期稳定运行。

  c)掺烧处理是当前最可行、最经济、最环保的气化细渣处理和利用方式。研究表明，在适宜的掺烧比例下，气化细渣与原煤掺烧具有协同效应，不仅不会影响CFB锅炉的运行，而且还可降低燃煤的用量，节约生产能耗，节省企业固体废物处理费用，实现气化细渣的减量化、资源化、无害化处理。