灰岩固硫灰样晶相分析

固硫剂是固硫技术的关键。本文选取了自身含助剂的灰岩作为固硫剂,利用其助剂和固硫剂成分均匀分布的特点,使助剂的助固硫作用得以充分发挥。通过与传统固硫剂的固硫率的对比实验,固硫灰样的XRD图及SEM照片分析等方面对固硫效果进行评价。结果表明,灰岩中天然含有的助剂成分对CaO固硫有较大的促进作用,较普通固硫剂及含添加剂的复合固硫剂固硫效果好,高温下其固硫率高于传统固硫剂,且固硫灰样不易结渣。     

用钠碱改性氢氧化钙作型煤固硫剂的研究

用NaCl、NaOH和Na2CO3改性Ca（OH）2作固硫剂进行型煤固硫实验,结果表明：改性后的氢氧化钙的固硫率明显高于未改性的氢氧化钙的固硫率.通过对固硫剂固硫前后的扫描电镜的分析,认为改性氢氧化钙固硫率提高的原因是碱金属离子的加入导致氧化钙晶格的改变,使氧化钙的孔径变多,有利于气体的扩散,从而提高固硫率.     

天然矿物燃煤固硫剂的研究

根据金属氧化物组分对 Ca O固硫具有催化促进作用的原理 ,并将催化燃烧的概念引入 ,以应用效果为目标 ,采用纯天然矿石和工业废料研制开发出一种廉价易得燃煤固硫剂。使用三种不同产地的煤进行了添加燃烧实验 ,考察了温度、添加量等对固硫率的影响 ,实验表明这种固硫剂具有很好的固硫效果 :在煤中硫含量为 1%左右及定温条件下 ,总固硫率达 6 7%左右。其技术经济指标优于一种商用固硫剂 ,而售价仅为其 30 %。并在实验研究基础上进行了新型固硫剂在电厂粉煤锅炉上的工业试运行 :除尘器前 SO2 排放降低率可达 5 5 %～ 6 6 % ,总固硫率为 74 %～ 83% ,固硫剂长时间运转对锅炉热效率和安全性均无明显影响     

盐泥对钙基固硫剂促进作用的研究

以固体废弃物电石渣为钙基固硫剂,工业废弃物盐泥为添加剂进行脱硫实验。实验结果表明,盐泥添加剂能够提高钙基固硫剂的固硫率,其合理配比为电石渣与盐泥的质量比为8:1,固硫率由27.55%提高到45.73%。通过SEM分析发现,盐泥使固硫剂颗粒的表面微观形貌发生改变。同时研究也发现,盐泥中的主要成分不仅可以改变钙基固硫剂的微观结构,同时也有固硫及提高固硫产物高温稳定性的作用。     

利用固体废物研制高温固硫剂

通过分析高温固硫剂的固硫机理,以工业废弃物电石渣为钙基脱硫剂,盐泥为添加剂,研制高温固硫剂,考察了盐泥添加剂的词质效果及合理配比.结果表明,盐泥添加剂能够提高钙基固硫剂固硫率,其合理配比为电石渣与盐泥的质量比为8:1.通过SEM分析发现,调质改善了固硫剂颗粒的孔隙分布,提高了固硫剂的固硫性能.     

固体废物对钙基固硫剂促进作用的研究

以固体废弃物电石渣为钙基固硫剂,工业废弃物盐泥为添加剂对钙基固硫剂进行调质,用ZCS-1型智能定硫仪进行脱硫实验。结果表明,盐泥添加剂能够提高钙基固硫剂固硫率,其合理配比为质量比8：1。通过SEM分析发现,调质改善了固硫剂颗粒的孔隙分布,使固硫剂颗粒的表面微观形貌发生改变,从而提高了固硫剂的固硫性能。同时研究也发现,盐泥中的主要成分不仅可以改变钙基固硫剂的微观结构,同时也有固硫及提高固硫产物高温稳定性的作用。     

煤炭燃烧中添加固硫剂及固硫助剂的研究

介绍了当前煤炭脱硫技术现状和煤炭燃烧中的固硫原理,对含有较高有机硫的铜川煤进行了固硫实验研究;在900℃燃烧时,分别添加不同固硫剂和固硫助剂的试验结果表明,选用Ca(OH)2固硫剂时,固硫率可达到70.29%,如同时添加固硫助剂Fe2O3时,固硫率可达到73.91%。     

盐泥对钙基固硫剂促进作用的研究

以工业废弃物盐泥为添加剂调质钙基固硫剂,用ZCS-1型智能定硫仪进行脱硫实验。结果表明,盐泥添加剂能够提高钙基固硫剂固硫率,其合理配比为质量比8：1。通过SEM分析发现,调质改善了固硫剂颗粒的孔隙分布,使固硫剂颗粒的表面微观形貌发生改变,从而提高了固硫剂的固硫性能。研究发现,盐泥中的主要成分不仅可以改变钙基固硫剂的微观结构,同时本身也有固硫作用。     

正交法在提高煤燃烧过程中固硫率的应用

影响煤炭燃烧过程中固硫效率的条件较多,主要针对原煤中全硫、固硫剂种类、钙硫摩尔比三个因素,以提高固硫率为试验指标进行三因素五水平正交试验。将煤样和固硫剂按照既定的正交表进行混合,按照国标(GB/T 212-2008)进行灰样的制备,采用库伦滴定法分别测定煤样和灰样中的硫,分别采用极差分析法和方差分析法对试验结果进行处理。试验结果表明:原煤中全硫是影响固硫率的主要因素,固硫剂种类对固硫率的影响最小,最优水平为原煤中全硫为1.48、固硫剂为Ca(OH)_2、钙硫摩尔比为1.1,固硫率可达到69.60%,满足陕西省洁净煤地方标准要求(甲类地区固硫率大于50%)。     

燃煤固硫效果评价方法及评价指标的研究

通过对不同燃料煤添加固硫剂前后硫排放试验研究，对不同固硫剂的固硫效果进行了测试和科学的分析评价。分析讨论了自固硫效率、最大固硫效率和有效固硫效率3种固硫效率指标在评价燃煤固硫效果时作用的差异，提出有效固硫率是评价燃煤固硫剂固硫效果最为科学可行的评价指标。     

新型钡基高温燃烧固硫剂的研究与应用

引　言燃烧脱硫技术是在高温燃烧过程中将煤中的硫转化为硫酸盐或硫化物 ,因而其固硫率与硫酸盐或硫化物的热力学形成过程密切相关 .据文献报道 ,ＣａＳＯ3和ＣａＳＯ4 分别在 10 0 4℃[1] 和 1195～ 12 14℃[2 ] 就已开始分解 .纯ＣａＳＯ4 在 12 5 0℃高温下的分解率为 85 % .纯ＢａＳＯ4 的分解温度为 15 80℃[3] ,大大高于ＣａＳＯ4 ,显示较高的热稳定性 .根据元素周期表递变规律 ,位于第 6周期的Ｂａ较位Ｆｉｇ .1　Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｓｕｌｆｕｒｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ1—ｍａｉｎｆｒａｍｅｏｆｉｎ…     

不同钙基吸附剂捕集CO2后的硫酸化反应特性研究

钙基吸附剂进行多次CO₂捕集后,碳酸化效率会大幅衰减,此时的吸附剂能否高效脱硫利用是值得重点关注的问题。鉴于此,筛选了高性能合成钙基吸附剂和天然石灰石吸附剂,通过热重分析仪分析对比其在多循环CO₂捕集后的碳酸化和硫酸化反应性能,采用微粒模型研究其硫酸化反应动力学特征。结果发现,高性能合成钙基吸附剂的碳酸化反应速率和CO₂吸附能力明显高于石灰石吸附剂。在长达500循环的CO₂捕集试验后,高性能合成钙基吸附剂的CO₂吸附能力比石灰石高10倍以上,其SO₂吸附能力相较于石灰石提升约40%。经历多次CO₂捕集反应循环后,2种吸附剂的硫酸化能力均有提升:其中,石灰石吸附剂的提升幅度更大,硫酸化转化率从26%提升到35%,而高性能合成钙基吸附剂的硫酸化转化率则从38%提升到43%。通过微粒模型计算发现,2种吸附剂的硫酸化反应均是与SO₂浓度相关的一级反应,多循环捕集CO₂反应后,石灰石吸附剂的硫酸化反应活化能下降接近30%,而高性能合成钙基吸附剂的硫酸化反应活化能只下降了5%。研究结果说明2种不同钙基吸附剂在进行循环CO₂捕集后,脱硫能力得到了不同程度的提高,且均可以较好地应用于SO₂的脱除。     

基于钴改性的钙基吸附剂污泥富氢气化

基于钙基吸附剂的污泥蒸汽气化制取富氢合成气是一种高效环保的污泥处理方式。本文采用溶胶-凝胶法制备了Co改性、Al₂O₃为载体的钙基吸附剂。借助热重分析仪测定不同钙基吸附剂在多个碳酸化和煅烧循环中的CO₂吸附能力和循环稳定性,并在固定床上进行污泥蒸汽气化实验。结果显示：煅烧过程中,以Al₂O₃为载体的钙基吸附剂中的Al₂O₃与CaO生成七铝酸十二钙(Ca₁₂Al₁₄O₃₃),并表现出优异的孔隙结构的和CO₂吸附能力,其中,Co质量分数为10%的吸附剂在30次循环（700℃碳酸化35min,850℃煅烧5min）中碳酸化率稳定在70%左右;提高气化温度及Co的添加量可促进焦油裂解和甲烷重整反应,显著提高了合成气中H₂的浓度和产量及污泥气化的冷煤气效率,有利于富氢气体的制取;在650℃下,相比于纯CaO,添加Co质量分数为15%的吸附剂时,H₂产量提高了102%,H₂体积分数提高到85%。     

钙基固硫剂固硫技术概述

论述了国内外固硫技术的发展概况，简述了钙基固硫剂固硫技术的机理，对当前几种钙基固硫技术进行了分析比较，并提出了几点建议。     

水热法制备粉煤灰钙基脱硫剂

文章研究了利用粉煤灰和Ca(OH)2为原料水热反应制备钙基脱硫剂。影响钙基脱硫剂钙剂利用率最主要的因素是水浴温度(TH),它的最佳值是90℃;温度上下浮动5℃,利用率将降低20%。其次还有水浴温度、粉煤灰与Ca(OH)2质量比(FC)、水固比(LS),这些因素的波动对利用率的影响相对较小。水浴时间(tH)达到8 h以上,FC在5～10的范围内变化,LS在8～18的范围内变化均能制备具有较高利用率的钙基脱硫剂。     

燃煤过程中CaO及钙基固氟剂对氟析出的控制

燃煤过程中CaO与HF反应生成CaF₂.在燃烧温度900 ℃时,CaO对煤中氟析出的抑制范围为12.2%～61.0%,平均为39.5%.CaO固氟最佳条件是：燃烧温度800～1000 ℃,停留时间5～10 min, Ca/S（摩尔比）为2.5～3.0.钙基固氟剂由钙基吸收剂和添加剂组成,主要经历钙基吸收剂的分解反应、CaO固氟反应及硅铝钙等化合物的复合反应而形成高温稳定的固氟产物.工业链条炉燃烧试验表明:钙基固氟剂在全预混添加方式下固氟率为54.0%～64.8%,平均为59.3%;在半预混半喷射两段添加方式下固氟率为72.5%～80.5%,平均为75.5%,明显高于全预混添加方式. CaO和钙基固氟剂的固氟效果与燃烧条件、燃烧方式及固氟剂的种类和成分有关.     

钙基CO2吸附剂的惰性掺杂和形貌调控研究进展

有效捕集CO₂对于缓解亟待解决的温室效应、气候变暖、环境污染和能源危机问题具有重大意义。钙基吸附材料因为CO₂吸附容量高及成本低廉而受到了广泛关注。本文介绍了钙基吸附剂的CO₂吸附机理,着重阐述了显著提高吸附性能的两种改性方法,包括惰性掺杂和形貌调控。归纳了利用Zr、Ce、Mn、Mg、Al等塔曼温度较高或富含氧空穴的金属氧化物对氧化钙进行单掺杂和复合掺杂改性,针对合成方法、吸脱附条件、惰性组分掺杂量、钙基前体等不同参数对掺杂改性钙基CO₂吸附剂性能的影响进行总结。同时指出,采用聚苯乙烯小球、碳凝胶、碳球、表面活性剂等制备得到的中空结构球形钙基吸附剂或实心结构球形钙基吸附剂,具有良好的CO₂吸附容量和吸附稳定性。提出两种改性方法距离工业化应用还有较大的差距,亟需深入探讨吸附剂的结构与性能之间的关系,从而为吸附剂的设计提供理论指导。     

钙基脱硫工艺协同脱硝技术研究进展

采用钙基吸收剂的烟气脱硫技术拥有95%以上的市场份额,基于钙基烟气脱硫工艺协同乃至同时脱除NO_x是最现实可行的技术方向。本文阐明了钙基脱硫工艺协同脱硝的可行性,并根据硫氮协同脱除反应所处的温度区段,将钙基吸收剂硫氮协同脱除技术分为炉内联合脱除、中温同时脱除和低温段协同脱除三类,针对每类技术的基本原理、研究现状和存在的问题进行了分析和总结,指出将NO氧化为NO₂在低温段实现SO₂和NO_x协同乃至同时脱除是最现实可行的技术方向,并针对该技术存在的NO₂在低温脱硫工艺中吸收效率低和钙基吸收剂利用率低的问题提出了研究方向。最后,对钙基脱硫工艺协同脱硝技术的发展进行了展望,指出了实施超净排放后基于低温脱硫工艺协同脱硝技术应具有广阔的工业应用前景。     

CO2 capture by double metal modified CaO-based sorbents from pyrolysis gases

High-temperature pyrolysis technology can effectively solve the problem of municipal solid waste pollution. However, the pyrolysis gas contains a large amount of CO₂, which would adversely affect the subsequent utilization. To address this problem, a novel method of co-precipitation modification with Ca, Mg and Zr metals was proposed to improve the CO₂ capture performance. X-ray diffraction (XRD) patterns and energy dispersive X-ray spectroscopy analysis showed that the two inert supports MgO and CaZrO₃ were uniformly distributed in the modified calcium-based sorbents. In addition, the XRD results indicated that CaZrO₃ was produced by the reaction of ZrO₂ and CaO at high temperatures. The effects of doping ratios, adsorption temperature, calcination temperature, CO₂ concentration and calcination atmosphere on the adsorption capacity and cycle stability of the modified calcium-based sorbent were studied. The modified calcium-based sorbent achieved the best CO₂ capture performance when the doping ratio was 10:1:1 with carbonation at 700 ℃ under 20% CO₂/80% N₂ atmosphere and calcination at 900 ℃ under 100% N₂ atmosphere. After ten cycles, the average carbonation conversion rate of Ca-10 sorbent was 72%. Finally, the modified calcium-based sorbents successfully reduced the CO₂ concentration of the pyrolysis gas from 37% to 5%.     

铝基铜干法烟气脱硫剂制备及脱硫再生实验

采用浸渍法制备了铝基铜脱硫剂,考察了制备过程中浸渍液浓度对脱硫剂脱硫性能的影响,同时对制得的脱硫剂进行了循环烟气脱硫-再生实验,分析了脱硫剂的表面微观结构在脱硫和再生过程中的变化.实验和分析表明,制得的铝基铜脱硫剂具有较高的脱硫效率,使用该脱硫剂进行循环烟气脱硫的性能是稳定的.