钙基脱硫剂团聚体结构烧结特性的研究

《钙基脱硫剂团聚体结构烧结特性的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com第36卷第7期牟氧电力Vo1．36No．72008年7月Eastchi№ElectricPowerJu1．2008钙基脱硫剂团聚体结构烧结特性的研究王河山，尚建宇，张莉娜，宋春常(华北电力大学能源与动力工程学院，河北保定071003)摘要：在钙基脱硫剂团聚体结构这一新的模型基础上，综合考虑体积扩散机制和表面扩散机制，推导了团聚体颗粒烧结的动力学方程，并通过计算机模拟验证了烧结模型的可行性。基于该烧结模型，利用数值计算模拟了CaO烧结过程中温度对空隙率的影响规律，并采用BJ．2热差天平进行了试验验证。通过对计算与实验结

2、果的比较，认为该模型是可行的。关键词：脱硫剂；烧结；团聚体；孔结构；CaO基金项目：国家自然科学基金项目(50606009)；教育部高校博士学位基金项目(20070079006)作者简介：王河山(1981·)，男，硕士研究生，主要从事清洁燃烧及环境污染控制研究。中图分类号：TM628文献标识码：A文章编号：100l-9529(2008)07-0067-04SinteringcharacteristicsofagglomeratesofCa-basedsorbentsWANGHe-shan，SHANGJian-yu，ZHANGLi-na，SONGChun-chang

3、(SchoolofEnergyandPowerEngineering，NorthChinaElectricPowerUniv．，Baoding071003，China)Abstract：AccordingtotheagglomeratesinteringmodelofCa-basedsorbents，thesinteringkeneticsequationfortheagglomerateparticleswasdeduced．Intheseequations，themechanismsofvolumedifusionandsurfacedifusionareco

4、nsideredcomprehensively，andthefeasibilityoftheagglomeratesinteringmodelisverifiedbyusingcomputersimu-lation．Moreover，basedonthemodel，thetemperatureefectonporosityduringthesinteringprocessWassimulatedbythemathematicalmethod，andthemodelwasverifiedthroughtheBJ-2thermalbalance．Keywords：si

5、ntering；agglomerate；porestructure；CaO钙基脱硫剂CaCO是一种廉价、适用的SO：是由大量相互粘结的晶粒构成的。但这些晶粒并吸收剂，当CaCO喷人到炉内高温区后，脱硫剂不在整个颗粒内均匀分布J，而是会形成许多的快速受热分解，形成多孔的CaO颗粒，CaO与SO：团聚体。反应，从而达到脱硫目的。但在炉内高温环境下，示意图如图1所示。烧结现象的存在导致了CaO颗粒孔堵塞，从而影CaO颗粒内部具有双重堆砌结构。A、B、C、响了脱硫剂的颗粒的比表面积，降低了脱硫剂的D、E、F为团聚体，它们由更小尺寸的晶粒组成。反应活性。对于石灰石煅烧过程及

6、产物CaO的团聚体并非致密实体，而是存在许多的微小气孔。孔结构特性，已有大量模型进行模拟。不同研究这些气孔称为一级气孔。团聚体和团聚体之间的者之间最主要的差异在于对煅烧过程中CaO烧气孔称为二级气孔。当CaO颗粒处于高温状态结动力学的处理方式不同¨，不涉及温度、粒径发生烧结时，由于晶粒具有很高的活性，因而一级等因素对CaO烧结的作用机理，因此，适应范围气孔将很快消失，而二级气孔则消失的相对较慢。受到很大的限制。在烧结过程中，团聚体内晶粒不断发生粘结，本文试图在脱硫剂不等径团聚体结构模型的大晶粒吞吞没小晶粒而生长，而团聚体也不断收基础上，综合考虑烧结过程的体积扩散机

7、制与表面缩并导致整个CaO颗粒体积收缩。在该过程扩散机制，建立新的烧结动力方程并研究烧结作用中，CaO颗粒的比表面积和孔隙率也不断减小。对团聚体结构及CaO颗粒空隙结构的影响规律。示意图见图2。当团聚体内的气孔消失的同时，CaO烧结现象1石灰石煅烧CaO孔结构生成模型仍继续，团聚体和团聚体间也会发生粘结等现象，CoreyR．Milne认为，多孔CaO的基本结构造成CaO颗粒比表面积和孔隙率的进一步减小。维普资讯http://www.cqvip.com凳{肇．电力P=a(1一cos0)=2asin(0／2)考虑到很小P／2a(2)颈部表面积一由A=27rxp=叮『／

8、a(3)体