1、燃煤煙氣的深入治理，越來越受到全社會的普遍關注。除了SO2和NOx之外，汞等其他金屬元素的污染控制也逐漸被提到日程。為了更好的控制金屬元素在煙氣中的排放，研究金屬元素在燃燒火焰中的轉化機理顯得頗為重要。雖然各國對煙氣多污染物控制技術都做了深入研究，但是在探究金屬元素的轉化機理方面，尚未達成統(tǒng)一意見，尤其是在亞微米顆粒物——碳煙上富集和轉化的規(guī)律的研究就更加稀少。因此從反應動力學機理方面揭示碳煙對污染物的生成轉化過程的影響，是如今多污染物

2、控制技術迫切需要解決的問題?；谝陨涎芯勘尘?，本文依托國家自然科學基金“燃燒火焰中初始成核顆粒耦合富集重金屬元素的過程及機理研究”，通過計算流體力學軟件FLUENT和化學反應動力學軟件CHEMKIN，對實驗裝置乙烯-空氣反擴散火焰燃燒器內(nèi)的流場，溫度場，濃度場進行了模擬，并對汞在該溫度場內(nèi)的均相氧化過程進行數(shù)值模擬。提出了該燃燒器在生成穩(wěn)定碳煙時的最佳流量比，并在此基礎上探討計算不同溫度和離子濃度對汞的氧化的影響。同時結合前人實驗數(shù)據(jù)對

3、汞在高亞微米顆粒含量煙氣中的遷移轉化機理展開研究。
　　 本文從模擬的手段出發(fā)，希望為尚在搭建中的實驗臺做出預測和可能性分析。本研究以FLUENT軟件為基礎，從簡單化學反應假設入手，建立反擴散火焰燃燒的數(shù)學模型，得出不同條件下乙烯火焰燃燒的流場、溫度場、濃度場，并將計算結果和前人實驗數(shù)據(jù)對照，結果符合良好。并得到在內(nèi)、中、外管內(nèi)徑為，10mm、35mm、73mm的燃燒器的最佳流速結果，對應流量為:2.5×10-5m3/s、5.7

4、5×10-5 m3/s、2.5×10-4 m3/s。最后優(yōu)化了乙烯燃燒和碳煙生成模型。
　　 為了探究汞在燃燒火焰中的富集，轉化規(guī)律，在廣泛搜集國內(nèi)外文獻中有關汞的形態(tài)變化，理化特征，析出釋放規(guī)律及燃燒中的影響因素等基礎上使用武漢徐明厚教授提出的汞26步反應機理，利用軟件CHEMKIN對不同空氣預熱溫度、氧氣濃度下的特定重金屬物質（以汞為例）的轉化過程進行數(shù)值模擬，得到燃燒室一定時間內(nèi)特定重金屬（以汞為例）的濃度曲線。并對汞在多