钙基脱硫剂在冶炼烟气循环脱硫中的研究

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1、■分类号：学校代码：１０４２６：：４０１３０１００４２密级学号：ｒ＞■著息幸Ｍ支乂净ＳＴＱｉｎｄａｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｇｌｏｇｙ专业硕±学位论文ＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬＭＡＳＴＥＲＤＥＧＲＥＥＴＨＥＳＩＳ巧基脱硫剂在冶炼烟气循环脱硫中的研究■Ｖ：张聪作者如指导教师：田红景广．学科专业：化学工程－专业代码：０８５２１６研巧方向，：资源与能源化工ｆ、‘。．‘■－－２

2、０１５年４月１６日■■＇＇＇占‘Ｊ■－／．１．ｉ巧基脱硫剂在冶炼烟气循环脱硫中的硏究学位论文完成日期：指导教师签字：為名Ａ式Ｊ答辩委员会成员签字：Ｊｉｊ青岛科技大学研究生学位论文巧基脱硫剂在冶炼烟气循环脱硫中的研究摘要冶炼烟气产生的二氧化硫是目前造成大气污染的主要来源之一业中的，冶炼行炼钢、炼铜行业现阶段主要采用富氧燃烧，氧气与硫矿石中的硫反应生成二氧化硫，大气中的二氧化硫易形成酸雨、酸雾等灾害，危害农田、±壤。因此，二氧化硫污染问题已经成为我国环

3、境治理方面亟待解决的问题。本课题把化学链燃烧技术与脱硫方法相结合，Ｗ硫化巧为脱硫剂，在石英固定床反应器中将模拟冶炼烟气中的二氧化硫气体还原，从而得到硫单质，实现冶炼烟气脱硫。固体产物硫酸巧与还原性气体Ｈ２反应可实现ＣａＳ脱硫剂的再生，实现脱硫剂循环脱硫，主要研究内容和研究结论如下；在石英制固定床中考察了ＣａＳ脱硫剂脱除模拟冶炼烟气中的Ｓ〇２过程的最佳’－工艺条件ｉ。结果表明：当Ｓ〇２浓度为３．４５％Ｃ，反应温度为５００，反应空速为２５０ｈ，－９０颗粒粒径为６２Ｕｍ时，Ｓ〇２脱除率在前３０分钟

4、可达９９．５％，反应１００分钟后降９１％。反应中主要生成Ｓ２蒸汽ａ－。至，冷却后硫单质最终形态为斜方硫Ｓｓ（）（２采用未反应收缩核模型描述ＣａＳ与Ｓ〇２反应过程，进行了动力学研究，得到）－＝ｉ８？脱硫反应的活化能Ｅａ．５５ｋＪｍｏｌ。３－用密度泛函数理论，在Ｂ３ＬＹＰ／６３１１Ｇ＋＋ｄ水平上，利用Ｇａｕｓｓｉａｎ０９软（）（，ｐ）件优化反应物的稳定构型，通过计算得到了中间体、过波态、产物的稳定构型和对应结构的能量值。理论计算结果表明，固体ＣａＳ与Ｓ〇２气体反应时，先络合生成具有链状的中

5、间体的ＩＭ１，随后经过Ｓ原子与０原子成键，生成过渡态ＴＳ。ＴＳ经过分子重排和能量重新排布生成中间体ＩＭ２、ＩＭ３、ＩＭ４，最后生成产物Ｃ泌〇４和硫单质。且由中间体ＩＭ４到产物Ｐｉ的过程能垒最大，是反应的速率控制步骤。关键词：冶炼烟气：化学链；固定床：反应机理；硫化巧Ｉ青岛科技大学研究生学位论文ＴＨＥＳＴＵＤＹＯＦＣＡＬＡＩＵＭＢＡＳＥＤＤＥＳＵＬＦＵＲＩＺＥＲＩＮＴＨＥＣＩＲＣＵＬＡＴＩＯＮＯＦＳＭＥＬＴＩＮＧＦＬＵＥＧＡＳＤＥＳＵＬＦＵＲＩＺＡＴＩＯＮＡＢＳＴＲＡＣ

6、ＴＳｕｌ扣ｒｄｉｏｘｉｄｅｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｓｍｅｌｔｉｎｇｆｌｕｅｇａｓｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍａｏｒｓｏｕｒｃｅｓｏｆａｉｒｊｐｏｌｌｕｔｉｏ打ｗｈｉｃｈｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｓｍｅｌｔｉｎｇｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌｉｎｄｕｓｔｒｙａｎｄｃｏｐｐｅｒｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｔｈｅｙｍａｉｎｌｙｅｎｒｉｃｈｅｄｃｏｍｂｕｓｔｉｏ打ｂｙｏｘｙｇｅｎ，ａｎｄｔｈｅｒｅ过ｃｔｉｏｎｏｆｓｕｌｆｌｉｒｗｉｔｈｏｘｙｇｅｎｇｅｎｅｒａｔｅｄｓｕｌｆｕｒｄ

7、ｉｏｘｉｄｅ，ｉｔｃｏｕｌｄｆｏｒｍａｃｉｄｒａｉｎ，ｍｉｓｔａｎｄｏｔｈｅｒｄｉｓａｓｔｅｒｓ，ａｎｄｃｏｕｌｄｄａｍａｇｅｆａｒｍｌａｎｄｓｏｉｌｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｔｈｅｏｌｌｕｔｉｏ打ｏｆｓｕｌｆｌｉｒｄｉｏｘｉｄｅｈａｓｂｅｃｏｍｅａｔｏｒｉｏｒｉｔｏｆ，ｐｐｐｙＣｈｉｎｅｓｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｇｏｖｅｒｎａｎｃｅｉｓｓｕｅｓ．Ｗｅｃｏｍｂｉｎｅｄｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｌｏｏｐｉｎｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｗｉｔｈｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａ

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