氧化鋁赤泥工業(yè)煙氣脫硫研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟快速發(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。煤炭燃燒導致大量的SO2排放,SO2對人類健康、自然環(huán)境、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、建筑物材料等都會構成嚴重威脅。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,帶來了嚴重的社會、生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟問題,嚴重阻礙

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目“氧化鋁赤泥高效綜合利用關鍵技術研究與示范”的子課題:“氧化鋁赤泥工業(yè)煙氣脫硫技術研究”。旨在將氧化鋁赤泥和煙氣中SO2兩種對環(huán)境污染嚴重的物質(zhì)相互作用,在脫除煙氣中SO2的同時,實現(xiàn)氧化鋁赤泥的資源化利用。
　　 首先本文進行了氧化鋁赤泥的礦物組成、化學組成、粒徑、微觀結構及反應活性分析和赤泥中酸不溶物的測定等,針對赤泥脫硫的主要化學反應進行了熱

3、力學分析。結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”對在氣-液-固三相中進行赤泥脫硫的基本原理進行了系統(tǒng)分析。
　　 其次,自行設計制作了1700×60mm小型玻璃吸收塔裝置,在對脫硫系統(tǒng)相關的漿液循環(huán)泵、離心風壓機、漿液及煙氣流量計、閥門等選型的基礎上,在鄭州新力電力有限公司1＃機組的2＃增壓風機出口將生產(chǎn)系統(tǒng)煙氣經(jīng)保溫引往現(xiàn)場搭建的脫硫?qū)嶒炇?采用正交試驗法研究了赤泥漿液循環(huán)吸收實驗,考察了液固比、空塔氣

4、速、SO2濃度、液氣比等因素對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。此時二氧化硫吸收率達97.5%。采用原煙氣具有實際的指導意義。
　　 最后將該脫硫工藝與傳統(tǒng)石灰石一石膏工藝在相同實驗條件下進行了對比,結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