FeSO-,4-液相催化氧化脫硫及氨堿廠白泥鹽泥海水漿液脫硫研究.pdf

1、本文對(duì)FeSO4液相催化氧化脫硫及氨堿廠白泥、鹽泥海水漿液脫硫進(jìn)行了研究。 首先對(duì)活性炭及瓷拉西環(huán)兩種填料用自來水進(jìn)行脫硫?qū)Ρ葘?shí)驗(yàn)，證明無論是等宏觀表面積還是等填料層高度，活性炭填料的脫硫率均高于瓷拉西環(huán)。然后在活性炭填料塔中進(jìn)行了FeSO4液相催化氧化脫硫?qū)嶒?yàn)，考察了液氣比、空塔氣速、吸收溫度及SO2進(jìn)口濃度對(duì)脫硫率的影響。綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，連續(xù)運(yùn)行500 min時(shí)，脫硫率及吸收液pH分別穩(wěn)定在93.5％以上及4.6左右，且兩

2、者的變化趨勢基本一致。應(yīng)用MATLAB計(jì)算機(jī)語言編程，擬合出脫硫率與各單因素之間的模擬關(guān)系式：，應(yīng)用該式計(jì)算出脫硫率的平均相對(duì)誤差小于5％，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 本研究在煙氣脫硫領(lǐng)域首次提出用具有較大比表面積的活性炭作填料，提高了脫硫率，降低了運(yùn)行費(fèi)用，為我國開發(fā)從低濃度SO2煙氣中回收硫資源提供了一種新的途徑。當(dāng)前世界煙氣脫硫仍以濕式石灰石/石灰—拋棄法為主，脫硫劑石灰石/石灰在脫硫成本中占有較大比重，而且這些脫硫劑的生產(chǎn)過程也

3、造成一定的環(huán)境污染。氨堿廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量廢渣（包括白泥和鹽泥），由于得不到充分的利用，絕大部分露天堆放，不僅占據(jù)著大量寶貴土地，還對(duì)環(huán)境造成了極大的污染。受青島堿廠的委托，本文對(duì)氨堿廠廢渣作脫硫劑脫除煙氣中SO2進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。 我國有不少氨堿廠位于海邊，生產(chǎn)過程中大量使用海水，使用過的部分海水排回大海。利用這些將排回大海的海水的天然堿度脫除煙氣中SO2，可以節(jié)約大量淡水。但是，要維持較高的脫硫率必需消耗較大的動(dòng)力。氨堿

4、廠廢渣含有大量的堿性物質(zhì)（碳酸鈣、氧化鈣或氫氧化鎂等），加入海水（實(shí)驗(yàn)時(shí)，用海水素加水配制而成）中用來脫硫，直接或間接與煙氣中的二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，可以達(dá)到提高脫硫率、節(jié)支增效、雙向治理、凈化環(huán)境的目的。 首先用一次性脫硫工藝進(jìn)行研究，單因素實(shí)驗(yàn)表明，液氣比（L/G）對(duì)脫硫率影響比較大。在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)，SO2進(jìn)口濃度及固含量對(duì)脫硫率的影響很小。綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，無論是白泥還是鹽泥海水漿液的脫硫率都很高，分別在94％～95％、95

5、％～97％之間。連續(xù)運(yùn)行16h未觀察到塔內(nèi)有結(jié)垢現(xiàn)象，工業(yè)上可以采用此工藝運(yùn)行。但當(dāng)漿液的固含量為2％時(shí)，運(yùn)行3小時(shí)后，塔內(nèi)就出現(xiàn)硬垢，因此該法只能在固含量很低（<1％）的情況下運(yùn)行。 上清液循環(huán)制漿脫硫工藝單因素實(shí)驗(yàn)表明，在控制循環(huán)槽漿液pH值為5.8～6.2時(shí)，脫硫率隨液氣比的增加而增加，當(dāng)白泥和鹽泥漿液的液氣比分別大于5L/m3、4L/m3時(shí)，脫硫率均超過96％。脫硫率隨進(jìn)口SO2濃度的增大而明顯下降。由于上清液循環(huán)制漿時(shí)

6、導(dǎo)致漿液中硫酸根離子的積累，從而加速了二水硫酸鈣的生成，致使設(shè)備結(jié)垢嚴(yán)重，工業(yè)上不能應(yīng)用。 “鈣-鈣雙堿法”工藝單因素實(shí)驗(yàn)表明，液氣比、進(jìn)口SO2濃度對(duì)脫硫率影響比較大；循環(huán)漿液pH值小于6.0時(shí)影響較大，而大于6.0時(shí)影響相對(duì)較小；在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，固含量對(duì)脫硫率影響較小。綜合實(shí)驗(yàn)表明，在優(yōu)化條件下，白泥、鹽泥漿液的脫硫率很高，分別平均為95％和96.9％。連續(xù)運(yùn)行24h后塔內(nèi)有結(jié)垢現(xiàn)象，但比上清液循環(huán)制漿脫硫法要好得多，采用此工