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煤的類型和燃燒條件對煙氣中氣溶膠光吸收特性及其碳質(zhì)成分的影響
中國農(nóng)村地區(qū)的冬季主要依靠燃煤取暖，煤炭的不*燃燒過程會排放大量的氣溶膠(包括含碳顆粒物)。本研究采用特殊的落管爐系統(tǒng)，模擬了單個煤燃燒過程中產(chǎn)生的顆粒物。探究四種常用煤在各種燃燒條件下，氣溶膠的形成及其光吸收特性。重點討論了煤的類型、氧氣濃度和燃燒環(huán)境對煙氣中含碳?xì)馊苣z形成特性的影響。
結(jié)果表明，煙煤燃燒產(chǎn)生的煙氣中有機碳(OC)和元素碳(EC)的含量低于褐煤。同時，隨著氧濃度的增加，OC和EC的產(chǎn)量均有所下降，但EC對氧濃度的敏感性高于OC，說明OC和EC的形成機理存在極大差異。
值得注意的是，可溶于甲醇的有機碳（MSOC）的吸收埃指數(shù)（AAE）高于水溶性有機碳（WSOC），這表明大量可溶于甲醇而不溶于水的棕碳對波長330 ~ 550 nm之間的光具有較強的光吸收能力，且其光吸收能力傾向于在短波區(qū)。煤燃燒產(chǎn)生的棕碳的質(zhì)量吸收效率(MAE)為0.1-1 m2/gC)與大氣氣溶膠(0.3-1.8 m2 /gC)，表明煤燃燒產(chǎn)生的棕碳對大氣氣溶膠光吸收能力的貢獻(xiàn)不可低估。
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