氧化鋁赤泥工業(yè)煙氣脫硫研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,我國電力行業(yè)持續(xù)穩(wěn)步增長。電力行業(yè)是用煤大戶,火電發(fā)電量占到了80％左右。煤炭燃燒導(dǎo)致大量的SO2排放,SO2對(duì)人類健康、自然環(huán)境、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、建筑物材料等都會(huì)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。煙氣脫硫是控制SO2排放的主要手段,但目前各種煙氣脫硫工藝的工業(yè)成本都較高。在氧化鋁工業(yè)中,每生產(chǎn)1t氧化鋁就排放0.8-1.5t的堿性廢渣(即赤泥),我國赤泥的年排放量均在3000萬噸以上,堆積如山,帶來了嚴(yán)重的社會(huì)、生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)問題,嚴(yán)重阻礙

2、了氧化鋁工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
　　 本研究是2010年河南省重大公益科研項(xiàng)目“氧化鋁赤泥高效綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”的子課題:“氧化鋁赤泥工業(yè)煙氣脫硫技術(shù)研究”。旨在將氧化鋁赤泥和煙氣中SO2兩種對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的物質(zhì)相互作用,在脫除煙氣中SO2的同時(shí),實(shí)現(xiàn)氧化鋁赤泥的資源化利用。
　　 首先本文進(jìn)行了氧化鋁赤泥的礦物組成、化學(xué)組成、粒徑、微觀結(jié)構(gòu)及反應(yīng)活性分析和赤泥中酸不溶物的測定等,針對(duì)赤泥脫硫的主要化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行了熱

3、力學(xué)分析。結(jié)果表明赤泥用于工業(yè)煙氣脫硫理論上可行。本文還利用“雙膜理論”對(duì)在氣-液-固三相中進(jìn)行赤泥脫硫的基本原理進(jìn)行了系統(tǒng)分析。
　　 其次,自行設(shè)計(jì)制作了1700×60mm小型玻璃吸收塔裝置,在對(duì)脫硫系統(tǒng)相關(guān)的漿液循環(huán)泵、離心風(fēng)壓機(jī)、漿液及煙氣流量計(jì)、閥門等選型的基礎(chǔ)上,在鄭州新力電力有限公司1＃機(jī)組的2＃增壓風(fēng)機(jī)出口將生產(chǎn)系統(tǒng)煙氣經(jīng)保溫引往現(xiàn)場搭建的脫硫?qū)嶒?yàn)室,采用正交試驗(yàn)法研究了赤泥漿液循環(huán)吸收實(shí)驗(yàn),考察了液固比、空塔氣

4、速、SO2濃度、液氣比等因素對(duì)SO2吸收率的影響。得出:影響因素的顯著性為液氣比＞液固比＞空塔氣速＞SO2濃度,最佳工藝條件為:液固比為7/1(質(zhì)量比),空塔氣速為0.35m/s,液氣比為12/1(L/m3),SO2濃度為1700mg/m3。此時(shí)二氧化硫吸收率達(dá)97.5%。采用原煙氣具有實(shí)際的指導(dǎo)意義。
　　 最后將該脫硫工藝與傳統(tǒng)石灰石一石膏工藝在相同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果表明赤泥脫硫效果明顯優(yōu)于石灰石,因此赤泥完全有可能