石灰/机头灰混合型脱硫剂在烧结烟气脱硫试验中的应用研究

论文摘要

本文以钢铁工业常用物料石灰和生产废料烧结机机头灰组成的混合型脱硫剂,在鞍钢建立的处理风量为5000 m3/h的循环流化床脱硫装置上进行烧结烟气脱硫试验研究。首次将石灰/机头灰混合型脱硫剂引入钢铁企业烧结烟气循环流化床烟气脱硫系统,试验结果表明,烧结烟气SO2浓度100～1500mg/m3,烟气量4150～5000m3/h,烟气温度在80～188℃的条件下,采用循环流化床方法脱硫,烟气采用喷雾增湿,烟气含湿量控制在3.5～4%,可以取得>90%的脱硫效率,说明生石灰/机头灰混合型脱硫剂是适于烧结烟气CFBA脱硫系统的脱硫剂。 在对石灰和机头灰组成的混合型脱硫剂的配比试验的研究中,确定石灰与机头灰的配比按B1、B2、B3、B4（质量比）进行脱硫剂配比试验,研究结果表明,石灰与机头灰的质量配比B3的脱硫剂钙利用率较高,并具有相对较好的经济性。 本文从机头灰的物理性质着手,结合电镜图片,分析了机头灰作为添加剂的脱硫机理。由于机头灰的主要成分是FeO、Fe2O3,使其在脱硫反应中起到了很好的催化氧化作用,以氧化铁为核心形成的活化中心,起到了很好的改变石灰颗粒表层产物堆积方式的活化作用。而且试验数据也显示了机头灰作为一种添加剂较粉煤灰具有明显的优势。 通过喷雾增湿试验,床重试验,床速试验,粒径分布试验,提出了石灰/机头灰混合型脱硫剂的运行参数。

论文目录

• 1.概述
• 1.1 我国二氧化硫排放与污染现状
• 1.2 二氧化硫污染的控制技术
• 1.2.1 燃烧前燃料脱硫
• 1.2.2 燃烧过程中脱硫
• 1.2.3 末端烟气脱硫（FGD）
• 1.3 循环流化床脱硫技术工业化实例
• 1.4 课题研究背景及意义
• 1.5 课题研究的目的、内容和方法
• 1.5.1 课题的研究目的
• 1.5.2 研究内容
• 1.5.3 课题的研究方法
• 1.5.4 研究程序
• 2.循环流化床烧结烟气脱硫机理
• 2.1 烧结机烟气排放特征
• 2.2 循环流化床烟气脱硫机理分析
• 2.2.1 流态化
• 2.2.2 循环流化床
• 2.2.3 循环流化床烟气脱硫机理
• 2.3 循环流化床在烧结烟气脱硫中应用可行性分析
• 2.3.1 循环流化床烟气脱硫技术发展动态
• 2.3.2 循环流化床在烧结烟气脱硫中的应用可行性分析
• 3.试验装置和试验方案
• 3.1 试验装置
• 3.1.1 动力系统
• 3.1.2 循环流化床系统
• 3.1.3 检测控制系统
• 3.2 脱硫剂原料选择及物性分析
• 3.2.1 物料粒径的测试
• 3.2.2 原料成分分析
• 3.2.3 物料真密度与堆积密度的测定
• 3.3 脱硫试验方案的确定
• 3.4 脱硫剂性能对比关键词定义
• 4.混合脱硫剂的对比选择试验
• 4.1 三种混合型脱硫剂的对比
• 4.2 混合脱硫剂配比的确定
• 4.4 本章小节
• 5.石灰/机头灰混合脱硫剂脱硫机理分析
• 5.1 机头灰的物理性质
• 5.2 机头灰添加剂改善石灰脱硫反应的机理的研究
• 5.2.1 催化氧化机理
• 5.2.2 脱硫反应活性中心机理
• 5.2.3 机头灰磨损作用机理分析
• 5.3 机头灰添加剂对CFBA脱硫的作用与影响
• 5.4 本章小节
• 6.石灰/机头灰混合脱硫剂在CFBA中运行条件的试验研究
• 6.1 烟气喷雾增湿方式
• 6.2 脱硫剂床重的影响
• 6.3 床速的影响
• 6.4 脱硫剂粒径分布的研究
• 6.5 本章小节
• 7.结论和建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 硕士期间发表论文情况