粒状脱硫剂脱硫性能及脱硫装置的研究

摘要

该文研究了粒状脱硫剂干法脱硫工艺,该脱硫剂主要原料为粉煤灰、熟石灰和石膏.在前人研究的基础上,进一步研究了在粒状脱硫剂中加入氧化铁粉对脱硫性能的影响,通过固定床试验,研究了脱硫剂粒径、蒸汽活化、加湿、氧化铁粉含量等因素对粒状脱硫剂脱硫性能的影响,并进行了工业性验证.试验结果表明,采用优化工艺制备的粒状脱硫剂具有很好的脱硫、除尘效果.在固定床中,采用优化配比和方法制备的粒状脱硫剂,采用空床气速为0.38m.s<'-1>,入口二氧化硫平均浓度为1731mg.m<'-3>,脱硫剂层厚度为600mm和1610mm时,脱硫效率保持在90％以上的持续脱硫时间分别为5.5h和42h.二氧化硫浓度分布曲线在脱硫剂层中的前进速率等于27.6mm.h<'-1>,单位质量粒状脱硫剂的最大脱硫量a为156.5gSO<,2>/kg脱硫剂,最大钙利用率为78%,脱硫剂脱硫进行区的厚度约为0.45m左右.该文在试验的基础上对氧化铁的催化机理进行了初步的探讨,试验表明添加Fe<,2>O<,3>粉对粒状脱硫剂性能影响较大,而且其添加量存在最佳值,由实验初步确定Ca(OH)<,2>与氧化铁(包括粉煤灰中的氧化铁)的最佳比例约为8.7:1.氧化铁的存在导致脱硫机理的改变,使整个反应的活化能下降,从而提高了脱硫剂的脱硫速率及钙利用率.文中研究了适用于粒状脱硫剂的三级脱硫除尘装置.该装置脱硫除尘效率高、设备简单易操作、投资和运行费用较低;该工艺对于烟气量、二氧化硫浓度、粉尘浓度波动具有较强的缓冲能力;处理的烟气温度下降很少,无须再热即可直接排放;对管道、设备基本上无腐蚀,对设备磨损也较小.脱硫剂原料来源广泛、价廉,制备工艺简单、易操作.脱硫后的脱硫剂可进一步回用于脱硫剂的制备,也可粉碎后用作水泥混合料、缓冲剂、筑路等.

目录

文摘

英文文摘

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1概述

1.1引言

1.2 SO2的污染状况、性质及其危害

1.3二氧化硫污染的控制技术

1.3.1概况

1.3.2燃烧前燃料脱硫

1.3.3燃烧过程中脱硫

1.3.4燃烧后烟气脱硫

1.4本课题研究的目的及意义

2粒状脱硫剂及脱硫机理分析

2.1粒状脱硫剂的制作

2.2粒状脱硫剂物理特性测定

2.2.1脱硫剂密度的测定

2.2.2脱硫剂空隙率的测定

2.3粒状脱硫剂脱硫机理

3实验室实验

3.1实验室实验装置

3.2实验室实验仪器设备

3.3实验室实验过程及分析测试方法

3.4实验室实验结果及分析

3.4.1粒状脱硫剂直径

3.4.2蒸汽活化

3.4.3加湿

3.4.4 Fe2O3粉

3.5钙利用率的计算

3.6持续脱硫时间的确定

3.6.1固定床中二氧化硫的浓度分布

3.6.2持续脱硫时间的确定

3.6.3由实验结果确定持续脱硫时间

3.7结论

4工业性实验

4.1 工业性实验装置

4.2 工业性实验仪器设备

4.3 工业性实验过程及分析测试方法

4.4 工业性实验结果与分析

4.4.1脱硫剂的脱硫性能

4.4.2烟气的有效停留时间

4.4.3脱硫剂的制备

4.4.4脱硫剂的除尘性能

4.5结论

5脱硫除尘装置研究

5.1实用脱硫除尘系统

5.1.1脱硫剂制备系统

5.1.2移动床脱硫除尘装置

5.1.3系统的自动监测及控制

5.2实用三级脱硫除尘移动床的技术经济分析

5.2.1三级脱硫除尘移动床的技术分析

5.2.2三级脱硫除尘移动床的经济分析

6结论与建议

致谢

参考文献

附录：硕士研究生学习阶段发表论文