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。     

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.     

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。     

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     

烟气脱硫过程中添加剂对石灰石的促溶作用

以双搅拌釜为实验设备,研究了烟气脱硫过程中硫酸钠、硫酸镁和腐殖酸钠对石灰石的促溶作用.结果表明,分别采用3种不同添加剂时,pH值等随脱硫反应时间的变化规律类似;与非强化石灰石脱硫过程对比,在相同pH值下,3种添加剂均使石灰石颗粒体积占初始体积的分率rp减小,即均能促进石灰石的溶解,改善浆液的传质性能.通过理论分析,导出了r_p与浆液pH值之间的关系式,该方程能很好地关联双搅拌釜实验数据.     

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。     

湿法烟气脱硫添加剂的试验研究

采用我校自主设计研制的水浴脱硫设备,以石灰石为脱硫剂,通过模拟烟气净化冷态模型试验研究了甲酸,乙酸,已二酸,草酸作为有机添加剂对湿法烟气脱硫的影响,并讨论了其机理.试验结果表明,有机酸添加剂能减缓脱硫液pH值的降低过程,能在较低的pH值时得到较高的脱硫率.实验结果为有机添加剂在湿法脱硫中的应用提供了理论依据.     

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.     

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.     

贝壳类新型钙基脱硫剂的试验研究

将贝壳用于流化床进行燃烧脱硫试验研究，并与一种优质石灰石比较．结果表明，贝壳具有比石灰石更高的脱硫效率和钙利用率；并且具有更好的高温硫化反应活性，贝壳的最佳脱硫温度比石灰石约高100℃．利用压汞仪对试验样品进行微观结构测定，煅烧后贝壳的微孔直径主要集中在0．2～5．0μm之间，而石灰石的微孔直径主要集中在0．005～0．142μm之间，贝壳表现出较好的微观孔结构特性．研究表明，贝壳是一种固硫性能较好的新型钙基脱硫剂．     

复合脱硫添加剂在湿法烟气脱硫系统中的工程应用

在某300MW脱硫机组对添加剂强化SO2吸收,实现高效SO2脱除的作用规律进行了研究.结果表明,脱硫添加剂的加入可以有效提高WFGD系统污染物的脱除效率,减少吸收塔浆液池浆液pH值的波动,提高石灰石传质,增加石灰石利用率和脱硫副产品石膏的品质;添加剂对SO2浓度变化具有良好的适应性,能够保证系统高效、长期稳定的运行;添加剂在脱硫系统的主要损失是石膏携带导致.通过添加剂实现WFGD系统的高效稳定运行是一种有效的手段.     

微生物脱硫工艺条件的研究

通过对比酸性水溶液、含Fe³⁺的酸性水溶液及细菌菌液脱除SO₂的效果,研究了Fe³⁺浓度、pH值和通气时间变化对脱硫率的影响.实验表明:酸性水溶液中SO₂的吸收仅为物理吸收;Fe³⁺能催化氧化SO₂,这种催化氧化效果随着Fe³⁺浓度的升高、pH值的增大而变得明显(pH值2.0、Fe³⁺1.5g/L时,通气时间近170min,脱硫率仍高达90%);细菌菌液脱硫的效果同样受Fe³⁺浓度、pH值的影响;氧化亚铁硫杆菌不仅具有氧化Fe²⁺的能力,还具有氧化S(Ⅳ)的能力,在Fe³⁺浓度1.5g/L,pH值1.5时效果最为明显.     

改进型双循环多级水幕吸收塔的烟气脱硫性能研究

以改进后的双循环多级水幕塔对烟气进行脱硫性能研究,利用双循环不同p H值控制的优点和多级水幕的效果,增加气液接触面积和传质动力,提高SO2吸收效果。在正交实验确定的最佳运行工况基础上,从烟气流量、上下两段p H值、L/G、SO2进气浓度等因素进行研究。结果表明,SO2进气浓度在5 000 mg/m3以下时,脱硫效率保持在93%以上。上段p H值为6.0,下段p H值为5.0,L/G在15左右时的脱硫效率和运行工况最佳,无结垢现象。改进后的吸收塔具有良好的应用前景,实验结果可对现场脱硫设备的调试和运行提供参考。     

石灰石湿法烟气脱硫添加剂的实验研究

利用双搅拌釜，作石灰石浆液脱硫的实验，测定添加剂强化前后石灰石浆液脱硫过程中气液两相传质系数的变化，对比气液两相传质系数的大小。并结合国内外脱硫技术现状，提出了以石灰石作为脱硫剂，以硫酸镁、硫酸钠、腐残酸钠为添加剂，应用双搅拌釜为主设备的湿法脱硫方法，对添加剂的脱硫机理进行了基础性研究。     

火电行业脱硫成本模型构建及指标敏感性研究

受制于生产工艺、处理技术、处理效率等多因素的影响,各行业大气污染治理成本获取较为复杂,所以构建能够真实有效获取大气污染治理成本的综合模型具有很强的必要性.火电行业一直都是大气污染治理的重点,该文将其作为研究对象,基于2011—2015年的环境统计基表数据和现场调查数据,利用最小二乘非线性回归法,对不同脱硫技术和装机容量,从固定成本、变动成本和SO₂去除量3个角度构建脱硫成本模型,涉及指标包括装机容量、煤的含硫量、相应煤种的发热量、SO₂的脱除效率、机组运行时间、发电标煤耗以及煤炭中硫的转化率等.结果表明:①炉内脱硫法、石灰石石膏脱硫法及其他脱硫方法的拟合优度均在0.01水平下显著,3种方法的模拟成本值与实际环境统计数据接近,误差不超过300元/t,成本模型都具有一定合理性,能够很好地实现各脱硫技术和装机容量的成本预测.②从3种脱硫技术看,石灰石石膏法模型脱硫成本最高,平均值达到3 400元/t;从装机容量看,脱硫成本随装机容量的增加呈逐渐下降趋势;企业可根据自身条件进行脱硫方法和装机容量的最优化调整.③指标敏感度分析结果显示,脱硫设施的SO₂脱除效率和煤炭含硫量对成本模型的影响程度较大,所以整个脱硫过程中机组脱硫效率的设定和煤炭质量的选取是脱硫耗费的关键.研究显示,炉内脱硫法、石灰石石膏脱硫法及其他脱硫方法这3种脱硫方法和0~100 MW、100~200 MW及>200 MW这3种装机容量的成本模型可使相应的火电行业进行有效的脱硫成本估计,并根据指标的敏感性进行成本控制,进而为大气污染防治政策的费用效益分析提供参考.