高温固硫物相硫铝酸钙在不同气氛下的固硫研究.pdf

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第39卷第2期浙江大学学报(工学版lJournalofZhejiangUniversity(EngineeringScience)VoI．39NO．22005年2月Feb．2005高温固硫物相硫铝酸钙在不同气氛下的固硫研究周俊虎，史进，杨天华，刘建忠，岑可法(浙江大学能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室，浙江杭州310027)摘要：分析了硫酸钙和硫铝酸钙的高温煅烧分解反应，研究了硫铝酸钙在氧气和二氧化碳气氛下的形成及分解规律，探索了煅烧温度和不同气氛对高温固硫的影响。在不同的气体体积分数下对氧

2、化钙、氧化铝和硫酸钙的混合物进行了高温煅烧．试验结果表明，温度是影响硫铝酸钙分解的主要因素；在l300l5OO℃下，降低氧气体积分数和增加二氧化碳体积分数可以不同程度地抑制在高温下形成的硫铝酸钙的分解，硫铝酸钙固硫率能够达到39以上；在14001500℃下，二氧化碳对高温下硫铝酸钙分解的抑制作用尤为显著．关键词：煅烧；气氛；硫铝酸钙；固硫率中图分类号：TB131文献标识码：A文章编号：1008—973X(2005)02—0283一O4Studyofsulfur-fixingcharacteristicsofsulphoaluminateind

3、ifferentatmosphereathightemperatureZHOUJun—hu，SHIJin，YANGTian—hua，LIUJian—zhong，CENKe—fa(CleanEnergyandEnvironmentEngineeringKeyLaboratoryofMinistryofEducation，Z^ejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：TheinfluencesofO2andNzonthestabilityofsulphoaluminateathightemper

4、aturewererepor—ted．Theinfluencingfactorsarecombustiontemperatureandatmosphere。InthecombustionofamixtureofCaO、AlzO3andCaS04indifferentatmosphereandat1300～1500℃，CO2caninhibitthedecompositionofsulphoaluminatethatformedatdifferenthightemperaturephase，whileOzcanpromotethedecompo

5、sitionofsulphoaluminate．Thesulfur-fixingrateofsulphoaluminatecanbehigherthan399／6，CO2canobviouslyinhibitthedecompositionofsulphoaluminateathightemperatureof1400～1500℃。Keywords：calcination；atmosphere；sulphoaluminate；sulfur-fixingrate我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，目前一种在高温燃烧状况下脱硫效果仍较好的方法已成

6、我国煤炭在一次能源中约占70．由于采用煤炭作为燃煤脱硫领域新的热点．为终端燃料，而且有849／6直接用于燃烧，导致大量研究结果表明，当将煤高温煅烧至1200℃以上的粉尘和SO等有害物质排放到大气中，严重污染时，煤灰中会出现一种耐热复合物相无水硫铝酸钙了环境，使我国成为世界上少数几个大气污染状况3CaO·3A1O。·CaSO(CA3S)卫，这种物质在较最严重的国家之一．高温度下不会分解，如果能控制使此物相大量相对于烟气脱硫而言，在燃烧过程中脱硫投资生成的话，将大大提高高温燃烧脱硫率．据文献报少，运行成本低，操作方便，从而在我国得到广泛采道，该复

7、合物在1000～1200℃开始生成，在1350℃用．现在比较普遍使用的层燃炉和煤粉炉稳燃温度生成数量较多，反应式为一般均较高(1200℃以上)，传统固硫产物CaSO在CaSO~+3CaO+3Al2()3—3CaO·3Al203·CaSO4此温度下已分解，固硫效果微乎其微．因此，寻找当温度升高至14OOC以上开始分解时，混合物中硫收稿日期：2004—02—16．浙江大学学报l工学版)网址：WWW．journals．zju．edu．cn／eng作者筒介：周俊虎(1962-)，男，浙江宁波人，博士，教授，主要从事催化洁净配煤燃烧研究．Email：e

8、nejhzhou@public．zju．edu．ca维普资讯http://www.cqvip.com284浙江大学学报(工学版)第39卷铝酸钙的质量分数明显减少，分