有机酸强化脱硫在喷射鼓泡反应器上实验研究

选取甲酸、乙酸、乙二酸和己二酸,在喷射鼓泡反应器上对有机酸强化脱硫过程进行了实验研究,测定了脱硫率η和△pH随时间t的变化规律,得出了η与t的回归式及η与pH值的关系规律,讨论了有机酸浓度C(与所加石灰石摩尔百分比)对CaCO3利用率α及脱硫率η的影响.实验表明,乙二酸无强化效果,甲酸、乙酸、己二酸强化效果较好,浓度C超过4%时,强化效果的提高已不明显.当浓度为C为4%时,η与α分别提高了5、4、11及8、6、16个百分点,可见有机酸能有效的提高脱硫率η和CaCO3利用率α,从而降低脱硫成本.     

新型射流曝气技术对脱硫浆液的氧化特性研究

通过比较射流曝气与鼓风曝气的氧化效果及能耗,提出了臭氧协同空气射流曝气的一种新型湿法脱硫浆液强制氧化技术,并探究了其在氧化脱硫浆液方面的工业应用前景,讨论了O_3浓度与传输距离、进气量、浆液循环量、温度、pH和液面高度对脱硫浆液氧化特性的影响。实验结果表明:臭氧协同空气射流曝气、空气射流曝气、鼓风曝气对脱硫浆液的氧化率(η)和能耗(E)的关系分别为:η_1=1.270η_2=3.175η_3(其中η_2=2.500η_3)、E_1=0.747E_2=0.249E_3(其中E_2=0.333E_3),其工业应用前景良好;通过提高O_3浓度、进气量、浆液循环量与液面高度、缩短O_3传输距离等方式均能进一步提高亚硫酸盐的氧化效果,从而提高脱硫效率。     

粉煤灰对脱硫用石灰石溶解特性的影响研究

石灰石-石膏湿法烟气脱硫是我国广泛应用的脱硫技术,其中石灰石（CaCO3）活性对优化脱硫装置的设计,降低脱硫成本,提高脱硫效率显得尤为重要。通过实验对CaCO,活性进行了研究,在固定pH值的条件下,采用酸滴定CaCO3浆液的方法,研究了不同pH值以及粉煤灰对CaCO3溶解率的影响。结果表明,在所测的pH值范围内,较低的pH值有利于CaCO3的溶解,pH值每降低0．5,CaCO3的溶解率增加8％左右。但为了保持吸收溶液的脱硫效果,一般选择pH值=5．0～5．5之间。粉煤灰对石灰石硫酸溶解的影响较小,初始2h内粉煤灰对CaCO3的溶解有较大的促进作用,2h后变为微弱的阻碍作用。     

有机酸强化废大理石粉脱硫的传质研究

在双搅拌釜上进行了3种有机酸强化废大理石粉浆液脱硫的传质实验研究,测定了脱硫效率η、传质速率Nm、液膜传质系数KL、气相总传质系数KG和浆液pH值等随时间t的变化关系,结果表明己二酸强化可提高传质速率约35%,有效促进了CaCO3的溶解和缓冲pH值的下降.同时,考察了己二酸添加量的变化和气、液两相浓度的改变对传质的影响,结果表明己二酸添加浓度在10mmol/L时强化效果最好;进气SO2体积分率小于1000×10-6时为完全气膜控制;液相浓度的改变对气相总传质系数KG影响不大.     

飞灰和废大理石烟气脱硫的传质反应研究

在双搅拌釜上实验测定了飞灰和废大理石浆液的脱硫率η及pH值随过程时间t的变化关系,计算了不同t时的传质速率Nm、液膜传质系数kL、气相总传质系数KG、气膜传质系数kG、传质系数之比KG/kG以及反应增强因子E等,并分析了飞灰和废大理石脱硫的传质-反应过程.实验和计算结果表明,当进口SO2体积分数为4000×10-6时,飞灰和大理石浆液脱硫均受液相阻力控制;pH值越低,KG/kG就越小,液相阻力控制也就越明显,在pH＝4.5时,液相阻力占总阻力的90%; pH值越高,E就越大,化学反应对传质的影响也就越明显;pH＝6时飞灰浆液具有与大理石浆液相近的脱硫率,达70%左右.     

几种碱性废渣脱硫性能的比较研究

以吸收瓶为实验装置研究了几种碱性废渣的脱硫容量。实验结果表明 ,电石渣、碱渣、废大理石和石灰石的脱硫容量分别为 0 85、0 75 ,0 6 2和 0 5 8gSO2 g脱硫剂。旋流板塔试验主要参数对脱硫率的影响结果表明 ,入塔浆液pH值越大 ,液气比L G越大 ,脱硫率η也越高 ;入塔SO2 浓度y0 越高 ,脱硫率η越低。模拟工业试验结果表明 ,对电石渣和碱渣 ,控制浆液pH >7,L G =2～ 3L m3时 ,η可达 6 5 %以上 ;对废大理石和石灰石 ,控制浆液pH为 6 5 ,L G =4～6L m3时 ,η可达 6 0 %以上。从以上结果来看 ,作为脱硫剂 ,电石渣脱硫效果最好 ,碱渣次之 ,最后是废大理石和石灰石。电石渣和碱渣显示了良好的应用前景     

废钢渣粉渣湿法脱硫工艺实验研究

以马钢三钢渣厂钢渣为吸收剂,进行了钢渣湿法烟气脱硫工艺的实验研究。通过分析钢渣的组成成分及反应机理,研究了液气比L/G、浆液浓度μ、pH值等主要参数对钢渣湿法脱硫率η的影响。实验结果显示,通过合理的设计和适当的操作,可使钢渣湿法脱硫效率达60%以上,具有一定的应用价值。     

硫酸镁对湿式石灰石烟气脱硫过程的影响研究

以旋流板塔为吸收器，探讨了硫酸镁对湿式石灰石烟气脱硫过程浆液pH值、脱硫率及石灰石利用率等的影响。实验表明，硫酸镁能促进石灰石等的溶解，延缓浆液pH值的下降，有效提高脱硫率。依据实验结果，分析了过程机理，计算对比了不同深度硫酸镁强化下石灰石的利用率随pH值的变化情况，综合考虑脱硫率和石灰石利用率等因素，确定适宜的pH值操作范围为5－6.     

烧结烟气氨法脱硫副产物氧化系统的优化研究

柳钢1~#360 m~2烧结机氨法脱硫系统正四价硫氧化率低,易造成硫酸铵产率低及气溶胶二次污染等问题。在正四价硫氧化动力学研究的基础上,结合氨法脱硫工艺特点建立喷淋塔底部持液槽正四价硫氧化系统的数学模型。利用该模型对喷淋塔底部持液槽内正四价硫的氧化过程进行数值模拟,计算不同空气量、总硫浓度和pH值等工艺条件对正四价硫的影响规律。根据计算结果对柳钢1~#360 m~2烧结机氨法脱硫正四价硫氧化系统进行改造,通过空气鼓风实现正四价硫的强制氧化。系统改造后的运行结果表明,正四价硫的氧化率为94.3%～97.8%,氨法脱硫系统运行的稳定性和经济性得以提高。     

液柱喷射湿法脱硫产物处理实验研究

本实验系统中 ,液柱喷射湿法脱硫在脱硫产物的处理上采用就地强制氧化CaSO3 ,真空带式过滤机脱水的方式 .实验通过塔内氧化速度测试 ,对不同脱水效果的石膏、浆液进行了分析比较 ,发现氧化不完全的残余CaSO3 是影响脱水效果的一个重要因素 .改善氧化效果 ,降低残余CaSO3 的量 ,是提高石膏品质的一种重要方法 .     

旋流板塔镁强化石灰脱硫过程研究

以旋流板塔为吸收器进行镁强化石灰脱硫的实验研究,测定了脱硫率、浆液pH值等随时间的变化情况,考察了硫酸镁浓度的影响,并利用实验数据计算了石灰利用率.与单用石灰脱硫对比,添加硫酸镁可明显提高脱硫率;对具有2块板的旋流板塔,硫酸镁浓度为0.2mol/L时,脱硫率从45%提高到60%以上.为保证较高的脱硫率,pH值宜控制在6.0～7.5.由于硫酸镁能促进石灰的溶解,减缓pH值的下降,因此又可提高石灰利用率;适宜条件下,0.2mol/L硫酸镁强化时可提高石灰利用率5%(所加石灰为基准)以上.     

以石灰石和石灰为脱硫剂的镁强化FGD过程对比研究

目前石灰石和石灰仍是湿式烟气脱硫(FGD)的2种主要脱硫剂。因二者物理性质不同，其利用率和脱硫率等随操作参数的变化规律亦有差异。为了分析这种差异，依据旋流板塔镁强化石灰石／石灰FGD实验结果，研究得出了脱硫率等随操作参数变化的拟合方程，计算了不同浆液pH值下石灰石和石灰的利用率，对比分析了相关方程的导数。结果表明，镁强化石灰FGD过程的脱硫率因入口气体SO2浓度的增大而下降的幅度小于镁强化石灰石的过程；在设备条件等相同的情况下，为实现高效净化，镁强化石灰石FGD过程的操作液气比大于镁强化石灰的过程；石灰的利用率随浆液pH值的降低而提高的幅度较小，而在保证脱硫率的前提下，降低操作pH值则可有效提高石灰石的利用率。     

煤浆催化氧化法烟气脱硫研究

基于液相催化氧化原理,以煤浆做洗涤介质进行烟气脱硫。此法起催化作用的Fe2+/Fe3+离子通过SO2、O2和煤中的黄铁矿作用而现场产生。实验过程控制模拟烟气中的SO2摩尔分率和O2浓度范围分别为760×10-6￣3200×10-6和3%￣20%。实验表明,反应温度约在40℃以上时,脱硫率即达90%以上。二氧化硫浓度增大,脱硫率呈下降趋势,与石灰/石灰石脱硫过程类似。在实验范围内,pH值和氧气浓度对脱硫率基本没有影响,实际烟气中的O2浓度完全满足催化氧化反应的需要。随烟气脱硫过程的进行,脱硫浆液中的总铁含量不断增加,说明煤中黄铁矿被不断浸出,故此法在脱除烟气中的二氧化硫的同时也降低了煤中的黄铁矿硫。     

中和混凝与催化氧化法处理高浓度有机废水

以CODCr3000－8000mg/L,色度900－2000倍,pH＜1的难生化降解的有机废水为水样,采用中和混凝沉淀与催化作用为主的组合工艺对其进行处理试验,着重研究了有关的工艺条件与CODCr去除率的关系。结果表明：只要严格控制中和pH及混凝剂投量和催化氧化的药剂投量、氧化pH和时间,可以获得CODCr去除率为95％－96％的良好效果,同时排放水质中pH、SS和色度均达到排放标准。     

回收法氧化镁湿法烟气脱硫机理和工艺基础研究

以氧化镁浆液作为吸收液,对空气与SO₂混合气的鼓泡吸收做了全过程的实验观察.测试分析表明,在高效而稳定的脱硫过程中,吸收液的酸化是由HSO₃^-所致;酸化趋势与SO₂水解规律相一致,由初期高pH值下SO₃^2-为主的缓变到低pH值下HSO₃^-为主的剧变;吸收液温度对脱硫率的影响不敏感;MgSO₃相对高的溶解度和易氧化性及MgSO₄良好的水溶性保持了MgO脱硫的高效率(>98%)和高利用率.燃煤烟气脱硫工业试验确认了MgSO₄经吸收液循环可提浓至实验温度(40～50℃)下的饱和浓度而不产生有害影响,脱硫率因脱硫活性物质的富集反而提高,从而显示出回收工艺的技术经济可行性.     

旋流板塔钠强化石灰石湿式烟气脱硫研究

向石灰石脱硫浆液中添加硫酸钠可提高脱硫率。以旋流板塔为吸收器,测定了钠强化石灰石湿式烟气脱硫过程的脱硫率、pH值等随脱硫反应时间的变化情况,对不同pH值范围内的石灰石溶解速率等进行了分析。在与工业操作温度相近的条件下,测定了不同塔板数时的脱硫率和塔压降,计算了平均单板效率。结果表明,增加塔板数,脱硫率提高,而平均单板效率减小,实验条件下,塔板数由1增加到4,液气比为4L／m^3时脱硫率由25．5％提高到48．6％,而平均单板效率则由25．5％下降到15．3％。得出了平均单板效率与塔板数之间的关系式。     

废大理石粉湿法烟气脱硫工艺实验

实验研究了废大理石粉作为脱硫剂的湿法烟气脱硫工艺,分析了其吸收SO₂的传质反应机理.试验了不同液气比(L/G)、吸收浆液pH值和进气SO₂浓度等主要参数对脱硫率的影响,并对实验结果进行了分析.结果表明,选择以下操作条件较为适宜:pH₀=5.5～6.5,L/G=3L/m³,a=2%;以上工艺条件下,在进气SO₂浓度为1000ml/m³时,脱硫率达60%以上.本文还讨论了废大理石粉作为脱硫剂的工业应用前景.     

软锰矿催化氧化二氧化硫的过程与机理研究

通过实验室模拟废气脱硫实验,研究了软锰矿浓度、氧含量、废气流量、SO2浓度和操作温度对脱硫成酸的影响,结果表明:低浓度软锰矿浓度对废气中SO2发生显著的催化氧化作用,当软锰矿浓度>500mg/L时,脱硫效率可达80%。氧对软锰矿催化氧化SO2发挥了重要作用,应>10%。废气流量和进口SO2浓度对成酸作用影响较小,操作温度为60℃最好。软锰矿催化脱硫的机理分析表明,过程是液相Mn、Fe协同催化与固相催化作用相结合。     

湿法脱硫工艺中MnSO_4对CaSO_3氧化与溶解速率的控制研究

亚硫酸钙的氧化是湿式石灰石石膏脱硫工艺最关键的过程,其氧化程度最终影响到烟气中二氧化硫的脱除效率。在溶解特性实验中发现,pH的影响最为显著,且溶解温度越高,需要的溶解时间越长。在亚硫酸钙的氧化实验中,以硫酸锰作为催化剂,采用实验室鼓泡反应装置,研究温度、pH、硫酸锰浓度、亚硫酸钙浓度对亚硫酸钙氧化速率的影响。试验结果发现:在无催化剂时,亚硫酸钙的氧化速率基本不变,而加入硫酸锰后,氧化速率随着亚硫酸钙的浓度增加而增大,且随着温度、pH、硫酸锰浓度的升高呈先增高后下降的趋势。