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煤燃烧过程中排放的大量的SO<,2>严重威胁着人类健康和自然生态环境,控制SO<,2>的排放已成为当务之急。燃煤钙基固硫技术具有简便、价格相对低廉等优势,因此特别适合我国国情。然而单一的碳酸钙固硫剂存在钙利用率低和高温固硫效率差的问题,从而影响了该技术的发展,采用在固硫剂中加入助剂组成钙基复合添加剂来提高固硫率是一种可行的方法。本文在对国内外有关钙基固硫剂的固硫机理以及添加剂的促进机理研究进展进行分析的基础上,通过静态实验,研究了添加硫酸铈、乙酸镧和氧化铈对钙基固硫剂固硫性能的影响,钙基固硫剂的固硫机理。讨论了燃煤中硫的含量、温度、钙硫比、添加剂的添加量对钙基固硫剂固硫性能的影响。
实验结果表明:随着煤中硫含量的增加,单一的钙基固硫剂的固硫率增大;钙基固硫剂的固硫率在最佳固硫温度以下随温度升高而增大,超过最佳固硫温度则随温度升高而下降;钙基固硫剂的最佳固硫温度约900℃;单一的钙基固硫剂的高温固硫效率较低,1200℃以上固硫效率低于20%,随着钙硫比的增大,固硫效率逐渐提高,但是增加趋势越来越缓慢,固硫效率一般在Ca/S约等于3:1左右接近最高值,最大固硫率可达约70%;添加剂硫酸铈、乙酸镧和氧化铈的加入,更有效地提高了钙基固硫剂的利用率,可以明显提高钙基固硫剂的固硫效率,可使固硫效率提高约10%,且使固硫温度提高约100℃。