煤浆催化氧化法烟气脱硫实验研究

• 作 者: 陈侠
• 发表日期: 2006年期
• 关键词: 二氧化硫 煤浆 催化氧化 铁离子 烟气脱硫

煤浆洗涤法烟气脱硫基于液相催化氧化原理,通过烟气中的SO₂、O₂和煤中的黄铁矿作用而达到烟气脱硫的目的,同时降低煤的黄铁矿硫含量。此法起催化作用的Fe²⁺/Fe³⁺因黄铁矿的浸出而现场产生。将煤样干燥破碎,取粒径在0.20～0.60mm范围的煤粉配浆进行烟气脱硫实验,重点考察了反应温度、气体二氧化硫浓度及氧气浓度等对脱硫率及煤系黄铁矿浸出的影响规律。所用煤种包括高硫原煤、低硫原煤、中煤。 实验结果表明,以高硫原煤浆液进行烟气脱硫,当温度小于40℃时,脱硫率随温度的升高迅速增大,之后温度的影响不大:脱硫率随二氧化硫浓度的升高而下降,与湿式石灰石/石灰脱硫过程类似;氧气浓度对脱硫率的影响不大,在3%～20%的范围内脱硫率均在90%以上,实际烟气中的氧气浓度完全可以满足催化氧化反应的需要。 随脱硫过程的进行,pH值逐渐下降,在反应最初30分钟内下降较快。pH值的降低幅度随二氧化硫入口浓度的增大而增大。同样,黄铁矿的浸出量随二氧化硫脱除量的增大而增大,故此法在脱除烟气中二氧化硫的同时也可降低煤的黄铁矿硫含量。 低硫原煤烟气脱硫实验表明,对S0₂浓度为1520xlO⁶的模拟烟气,当反应温度为20℃时,脱硫率随反应时间的延长明显下降,与高硫原煤浆液实验结果一致;而当反应温度升至42℃时,脱硫率保持在97%以上。浆液pH值的变化和黄铁矿的浸出规律与高硫原煤的实验结果类似。 中煤浆液同样能有效地脱除烟气中的S0₂,对S0₂浓度为1370x10⁶的模拟烟气,当反应温度为42℃时,脱硫率保持在99.5%以上;随烟气脱硫过程的进行,煤系黄铁矿被不断浸出;煤浆pH的降低对脱硫率的影响亦不大。