低床层烟炱吸附法烟气脱硫的实验研究

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烟气脱硫技术在国内外已经发展了几十年,到目前为止,各类工艺流程已超过了150种之多,而可供选用的商业化的装置却只有10多种。归纳起来说其实就是有3种:即湿法、干法、半湿半干法。其中,湿法脱硫效率高,但投资大,运行费用高,且存在着水处理、易发生副反应、烟气温度下降、气浮力下降等问题。干法脱硫效率较低,吸收、吸附剂再生麻烦,但投资少,操作方便,运行费用低, 且脱硫后,烟气温度变化不大,没有脱硫后的水处理问题。半湿半干法兼有二者的优缺点。国内外对烟气脱硫问题做了大量研究工作,应用了各种干法和湿法,取得了大量应用成果。但对燃油等产生的低浓度的SO2,的脱除,仍是研究的重点和难点,主要是由于目前所使用的低浓度SO2的脱除技术存在着投资大,运行费用高,管理维护较困难等问题,所以开发简单、经济有效的脱硫方法就成了厂国内外专家学者们追求的目标。 本文针对门前脱硫工艺的这些问题较系统地研究了利用烟炱脱除SO2的工艺条件和其反应机理,获得了一些重要结果。本文的主要研究内容和结果有: (1)对烟气中SO2浓度、烟气温度、烟气流速这三个因素进行了单因素实验和正交实验。实验表明,当SO2浓度较小时,脱硫效率会随着SO2浓度的增加而增加,当SO:浓度大于2500mg/m3时,脱硫效率就基本不再随着SO2浓度的增大而变化;脱硫效率会随着烟气温度的升高而降低;脱硫效率会随着烟气流速的增加而降低;在所选水平范围内影响脱硫效率的因素主要是烟气中的SO2浓度,其次为温度,最后是烟气流速。 (2)在研究吸附脱硫的机理时可以看出,在烟炱的物理性质中,烟炱粒径和孔径是影响脱硫效率的主要因素。脱硫效率会随着烟炱粒径和孔径的增人而减小,当烟炱粒径利孔径大到一定程度时,其就会失去吸附能力而使脱硫效率为零;烟炱粒径和孔径越小,则越有利于吸附效率的提高,也就有利于脱硫效率的提高。 (3)化学吸附是烟炱吸附的主要反应,当有水蒸气存在时,可以对化学吸附的吸附反应起到诱导的作用,使反应进行的更充分,炭则对吸附反应有催化作用,从而脱硫效率提高。
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