鋁基銅吸附劑干法煙氣脫硫及再生研究.pdf

1、煤炭是電力工業(yè)的主要燃料來源，大部分煤炭是通過燃燒而利用，而煤炭燃燒在釋放出能量的同時，也產(chǎn)生了二氧化硫(SO2)等廢氣，嚴重污染了生態(tài)環(huán)境。因此有必要進行脫硫，以滿足環(huán)保需求。煙氣脫硫(FGD)技術是當前應用最廣、效率最高的脫硫技術，是控制SO2排放、防止大氣污染、保護生態(tài)環(huán)境的一個重要手段?，F(xiàn)階段各成熟的方法(干式或濕式的石灰石/石膏法、噴霧干燥法、吸收劑噴射法等)均存在不同程度的缺陷從而影響到在我國的推廣應用。開發(fā)能同時控制SO2

2、與NOx污染的方法具有極大的應用前景。鋁基銅(CuO/γ-Al2O3)干法煙氣脫硫以其脫硫效率高、脫硫劑可再生重復使用、硫可回收利用、脫硫的同時還可以脫硝、成本較低等優(yōu)勢成為國內(nèi)外研究的熱點。盡管國外對CuO/γ-Al2O3脫硫脫硝研究工作已經(jīng)較為成熟，但距其商業(yè)化應用仍有一段距離；而國內(nèi)對這項技術的研究起步較晚，目前還處于開始階段。因此，對CuO在脫硫脫硝過程中所發(fā)生的脫硫、脫硝、再生等一系列過程開展研究，解決該項技術在實際運行中存在

3、的問題，使之能應用于生產(chǎn)實踐，是國內(nèi)發(fā)展脫硫脫硝一體化技術的迫切需求。 本文提出一種新思路，用陶瓷載體制作鋁基銅煙氣脫硫反應器，并以此為基礎，開展了相應的數(shù)值模擬工作。本文首先對管道型鋁基銅脫硫反應器中的化學吸附脫硫過程進行了數(shù)值模擬，比較系統(tǒng)的研究了相關因素對脫硫過程的影響，得出：反應器內(nèi)溫度場與速度場分布情況；煙氣入口速度是決定表面催化反應快慢的一個重要因素；在473-773K范圍內(nèi)，脫硫率隨著溫度的升高而升高，但不能無限提

4、高反應溫度來增大脫硫率，要考慮反應放熱的問題；隨著管道直徑的增大，脫硫率大幅度減小，設計中應在保證不堵塞的情況下盡量選擇小的管徑，以增強脫硫效果；隨著管道的增長，脫硫率逐漸增大?？梢灶A見，若管道無限長則脫硫率可達100﹪；隨著入口SO2濃度增大，脫硫率下降，但影響不大；隨著入口煙氣中O2濃度的增大脫硫率明顯提高。然后對管道型鋁基銅脫硫反應器中的還原過程進行了數(shù)值模擬，得出：在400℃-450℃的范圍內(nèi)，溫度的提高對反應速率的影響不大；入