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火电厂湿法烟气脱硫中石灰石活性的研究

高晓燕  
【摘要】: 石灰石作为湿法脱硫的吸收剂,对烟气脱硫的过程和效果有着重要影响。石灰石/石膏湿法脱硫系统中,石灰石的溶解速度制约着整个系统对二氧化硫的吸收速度,而衡量石灰石溶解性能的一个重要参数就是石灰石的活性。石灰石的活性越高,越有利于二氧化硫的吸收。实验证明,在一定条件下,向石灰石溶液中添加化学添加剂,能明显地提高石灰石的溶解速率。 为了研究添加剂对石灰石溶解速率的影响,采集自治区不同地区的天然石灰石,对其化学成分进行分析,从中选出3种不同品质的石灰石作为吸收剂,以稀硫酸为滴定剂,分别测试温度、粒径、有机、无机和复合添加剂对其硫酸溶解特性的影响。实验中所应用无机添加剂为MgSO_4、Na_2SO_4、Na_2CO_3等;有机添加剂为柠檬酸、己二酸、乙酸、乙酸钠、草酸钠及柠檬酸钠等;复合添加剂为己二酸、乙酸分别与MgSO_4、Na_2SO_4的组合。模拟湿法烟气脱硫浆液环境,在确定的pH值下,研究不同浓度的添加剂对石灰石硫酸溶解特性影响,以及保持一定的酸液滴加速度,研究吸收剂pH值及CaCO_3利用率随时间的变化趋势。 通过分析实验数据得出:pH值对石灰石硫酸溶解的速率起着重要作用,pH值越低越有利于石灰石的溶解;pH值为5.0时,石灰石的转化率在45℃时要比常温时的高约10%左右;过300目的要比过200目的石灰石硫酸溶解速率高约20%以上;添加0.2343%的飞灰对石灰石的转化率无太大影响;Na_2SO_4对石灰石的转化率无影响;Na_2CO_3对石灰石转化率的阻碍作用随着添加浓度的增大而减小;MgSO_4对石灰石转化的阻碍作用随着添加浓度的增大逐渐增大;有机酸盐及复合添加剂均能促进石灰石的溶解率,并且随着pH值的增大促进效果越好,有机酸促进效果最好的是己二酸,其次为乙酸,有机盐促进效果最好的是乙酸钠;复合添加剂中,促进效果最好的是乙酸与碳酸纳的组合。综合材料来源及市场价格,乙酸、乙酸钠及乙酸与Na_2CO_3的组合是最具有开发前景的脱硫添加剂。


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