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《浙江大学》 2002年
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链条炉高温固硫剂的研制及产业化应用

宋玉彩  
【摘要】: 针对工业链条炉污染严重而其高温燃烧固硫率低下的现状,在总结国内外煤高温燃烧脱硫发展的基础上,提出利用工业废渣和矿物原料研制高温固硫剂,并利用两段燃烧脱硫技术实现高温固硫剂的产业化应用。 本文首先对用作高温固硫剂的工业废渣和矿物原料的物性进行了细致的分析,研究了矿物废渣的成分、粒径、孔隙特性等物性,结果发现:在钙基样品中,电石渣的比表面积和孔隙申都是最大的。而方解石的平均粒径、中值粒径和最值粒径最大。每一种添加刑都存在一最佳的孔径范围使得其孔隙率和比表而积达到最大。 固硫添加剂的煅烧特性是影响燃烧脱硫效率的关键因素,而煅烧气氛对添加剂的特性的影响还鲜有报道,本文对煅烧气氛、时间、温度对添加剂煅烧后的孔隙特性、微观结构等方面的影响进行了系统的研究,结果发现:温度对方解石的煅烧的影响是多方面的。煅烧时方解石、电石渣等添加剂的比表面积和孔隙率呈现出先升高后下降的规律。通过控制方解石的煅烧气氛和时间,可以使煅烧后的方解石的比表面积和孔隙率达到一最佳值。 利用矿物废渣研制高温固硫剂是解决我国散煤燃烧污染问题的有效措施,本文利用智能定硫仪试验系统研究了影响固硫添加剂燃烧固硫效果的因素,通过渣样分析了高温固硫剂的固硫机理,并研制出了新型固硫剂—ZDM型固硫剂。 高温固硫剂的产业化应用是我们的最终目的。本文通过研制出的ZDM型固硫剂在工业链条炉上进行的一系列鉴定试验结果表明:在炉温高达1200℃以上时,ZDM型固硫剂单混脱硫率可达40%以上,混喷结合的两段脱硫技术可达70%以上,ZDM型固硫剂不仅有较好的脱硫效果,而且具有催化燃烧,降低NO_x排放量等效果。ZDM型固硫剂的产业化应用已通过国家验收,技术达国内领先、国际先进水平,并已获得国家科技进步二等奖,具有广阔的应用前景。本文同时也对影响链条炉固硫效果的热工环境及固硫添加剂对燃煤的煤质影响进行了研究。
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