论文题目: 脱硫剂特性及石灰消化的试验研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 工程热物理
作者: 郭秀键
导师: 马春元
关键词: 脱硫剂,石灰消化,水钙比,流化速度
文献来源: 山东大学
发表年度: 2005
论文摘要: 燃煤脱硫工艺采用的各种脱硫剂中,钙基脱硫剂因来源广、价格便宜,应用最为普遍。本文对钙基脱硫剂的性能影响因素及评价方法进行了系统分析、总结,并对比了常见几种钙基脱硫剂的脱硫性能,其中Ca（OH）2活性最好,适用于中低温下烟气脱硫,日益引起重视。 喷粉增湿脱硫工艺在继承半干法脱硫技术优势的基础上,解决了管路、喷嘴易堵塞等问题,有广阔的应用前景。脱硫剂的制备是喷粉增湿脱硫工艺中的重要环节,活性高的粉状水合石灰是这类工艺的首选。粉状水合石灰由石灰干式消化获得,做脱硫剂要综合考虑成分、粒度及比表面等参数。本文对石灰消化反应热力学、动力学特性及影响因素进行了系统研究,对石灰消化工艺进行了分类、对比。目前,石灰消化制取脱硫剂的研究多集中在湿式消化方面,干式消化涉及较少,有必要深入研究。 本文对不同水钙比、不同水温下石灰干式水合物水合石灰的基本参数进行了探索试验。试验发现,石灰反应时剧烈放热,反应体系在2.5min之内就可升到100℃,最高温度可达160℃左右,水钙比增加,反应体系最高温度相应下降;水钙比为1.0时,反应在6.5min内基本完成,给水量增加,消化时间相应缩短,水钙比达到1.6后,消化时间可控制在5min之内,干消化过程增加水量有利于提高消化速度。水合物热重分析配合X射线衍射发现,380～450℃温度段内分解物质为主要成分Ca（OH）2,550～650℃温度段内分解物质主要为CaCO3,也有部分Ca（OH）2;试验表明,在干消化区,随着水钙比的增加,水合物120目筛分量先增加,在水钙比1.3附近达到峰值,之后虽消化程度进一步提高,但因含湿量增加而粘连,筛分量减少;不同水温下的石灰消化,由于反应本身产生热量较多,水温对水合物粒度影响不大。在本文的试验条件下,水合物中Ca（OH）2含量大于73%。 本文设计了一套石灰消化试验台,采用流化床风选装置配合螺旋搅拌消化装置进行了石灰消化试验。通过搅拌叶片的合理布置及推进叶片角度的选择,物料在消化器内存留时间可达8～10min,并在充分搅拌作用下良好消化:流化床采用带布风板的文丘里装置,布风板为倾角10°的孔板,设有排渣口。试验台在给料量45kg/h、流化床上部直段风速1.0m/s附近的运行结果表明,石灰消化产生的
论文目录:
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1．1 脱硫技术概况
1．2 脱硫剂的使用及制备
1．3 石灰消化现状
1．4 本文研究内容及意义
第二章 脱硫剂及其特性
2．1 脱硫剂的分类
2．1．1 钙基脱硫剂
2．1．2 钠基脱硫剂
2．1．3 氨基脱硫剂
2．1．4 镁基脱硫剂
2．1．5 碱性工业废弃物做脱硫剂
2．2 钙基脱硫剂性能的影响因素及评价方法
2．2．1 钙基脱硫剂性能的影响因素
2．2．2 性能评价的试验方法
2．2．3 钙基脱硫剂的性能比较
2．2．4 Ca(OH)_2的脱硫性能
第三章 石灰消化特性及工艺
3．1 消化原理
3．1．1 消化反应热力学特性
3．1．2 消化反应动力学特性
3．2 石灰消化的影响因素
3．2．1 石灰的锻烧度
3．2．2 石灰的成分及粒度
3．2．3 消化水量、水温及水质
3．2．4 压力对消化的影响
3．2．5 杂质对消化的影响
3．2．6 机械拌合
3．2．7 生石灰的存放时间
3．3 石灰消化工艺
3．3．1 湿式石灰消化工艺
3．3．2 干式石灰消化
第四章 石灰消化试验研究
4．1 石灰消化试验台的设计
4．1．1 流化速度与流化装置的设计
4．1．2 布风及排渣装置的选择
4．1．3 给料及消化装置
4．1．4 分离装置
4．1．5 给水装置
4．1．6 温度及压力的测量
4．1．7 设计特点
4．2 试验及数据分析
4．2．1 石灰消化基本参数的探索试验
4．2．2 石灰消化装置的标定
4．2．3 石灰消化装置的运行及水合物参数分析
4．3 误差分析及试验结果应用
4．3．1 试验误差分析
4．3．2 试验结果及应用
结论
参考文献
致谢
学位论文评阅及答辩情况表
发布时间: 2005-10-17
参考文献
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