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1、第57卷第2期化工学报Vol157No122006年2月JournalofChemicalIndustryandEngineering(China)February2006研究论文使用添加剂调质钙基脱硫剂张虎,佟会玲,董善宁,陈昌和(清华大学热能工程系,北京100084)摘要:以NaOH、Na2CO3、MgO等调质钙基脱硫剂,在固定床内进行脱硫实验.实验结果表明,不同添加剂调质后的脱硫剂固硫能力均有提高.通过多种实验手段分析发现,调质一方面改善了脱硫剂颗粒的孔隙分布,另一方面,使得脱硫剂颗粒的表面微观形貌和物质组成发生了变化,从而提高了脱硫剂的固硫性能.研究发现,Na
2、OH和Na2CO3的复合调质能够显著提高脱硫剂的固硫效果.关键词:烟气脱硫;钙基脱硫剂;添加剂中图分类号:X70113文献标识码:A文章编号:0438-1157(2006)02-0385-05EffectsofadditivesonpreparationanduseofcalciumsorbentforSO2removalZHANGHu,TONGHuiling,DONGShanning,CHENChanghe(DepartmentofThermalEnergyEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abst
3、ract:CalciumsorbentwaspreparedwithNaOH,Na2CO3,MgOasadditives1AbenchscaleexperimentwascarriedouttostudytheeffectsofadditivesonSO2removal1Theresultsshowedthatadditivescouldenhancethesorbent’sreactivitywithSO2byoptimizingthestructuralpropertiesofsorbent1SEMandEDAXanalysisindicatedthataddit
4、ivesenlargedsorbent’ssurfaceareaandchangedit’schemicalcomposition,whichwasbeneficialtothedesulfurizationprocess1NaOH+Na2CO3promotedsorbentsshowedbettereffectsthanthoseusingNaOHalone.Keywords:SO2removal;calciumsorbent;additive惰性杂质的固硫剂的产物层膨胀系数小于纯CaO引言固硫剂的产物层的膨胀系数,减缓了脱硫剂颗粒孔提高钙基脱硫剂的利用率一直是烟气
5、脱硫工艺隙的封闭,从而促进了SO2气体在脱硫剂孔隙中[1]的重要方面.近年的研究发现,添加剂能够改善的扩散,使反应后期的CaO转化率仍持续增长.[4]脱硫剂的微观结构,减小固硫过程中气相在脱硫剂Paolo发现用NaCl溶液浸泡过的石灰石比处理孔隙内的扩散阻力,从而提高脱硫效率和脱硫剂的前脱硫率提高约8%,原因是处理后的石灰石在固[2]利用率.Prasannan等研究了添加剂对固硫反应硫过程中生成的CaSO4具有一种有利于气体扩散[5]过程中烟气扩散的促进作用,认为由于脱硫剂微粒的网络结构.Mark等使用Na2CO3溶液调制石中杂质的存在使得形成的CaSO4产物层不能紧
6、密灰石,发现石灰石的孔隙扩散阻力减小且孔隙被堵[6]连接,导致脱硫剂颗粒表面较疏松,使SO2得以塞的趋势减缓.相关研究还发现,将几种添加剂[3]继续向脱硫剂内部扩散进行反应.张洪指出含有一起加入到钙基脱硫剂中即复合调质,比只用一种2005-02-01收到初稿,2005-05-13收到修改稿.Receiveddate:2005-02-01.联系人及第一作者:张虎(1979—),男,博士研究生.Correspondingauthor:ZHANGHu.E-mail:zhanghu03@基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(2006CB200301).tsinghua1ed
7、u1cnFoundationitem:supportedbytheStateKeyDevelopmentProgramforBasicResearchofChina(2006CB200301).·386·化工学报第57卷添加剂能更显著地提高脱硫效果.113实验条件关于添加剂调质钙基脱硫剂使其固硫性能得以脱硫实验条件如表1所示.为保证实验数据的提高的机理,前人已经作了不少研究,但目前仍没可靠性,每组实验前都要做一组空白实验,并经常有统一的结论.一般认为,添加剂对脱硫剂物理形对实验仪器进行标定.通过记录反应器出口的SO2貌的改变是提高固硫性能的重要因素.
