脫硫石膏還原分解特性及反應(yīng)機理研究.pdf

1、脫硫石膏是燃煤電廠煙氣脫硫的產(chǎn)物，如果只采取簡單的處理方式，不僅占用大面積土地，而且容易造成地表水和土壤的污染。我國是一個以燃煤為主要能源的國家，找到合理利用脫硫石膏的途徑顯得尤為重要。應(yīng)用最為廣泛的是熱化學(xué)處理技術(shù)，它是利用高溫下將脫硫石膏直接分解，生成的CaO和SO2可以循環(huán)使用，實現(xiàn)資源循環(huán)利用。本文通過理論分析和實驗分析，對脫硫石膏熱分解特性和還原反應(yīng)機理進行了深入研究，具體內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　 1、通過X射線熒光光譜

2、儀（XRF）、X射線衍射儀(XRD)、電子掃描顯微電鏡(SEM)、激光粒度分析等方法研究了脫硫石膏的基本性質(zhì)。結(jié)果表明，脫硫石膏主要成分為CaSO4·2H2O，CaO含量為40.1％，SO3含量為55.9％。顆粒粒徑平均值為39.34μm。
　　 2、對以無煙煤為還原劑條件下脫硫石膏分解過程中可能發(fā)生的反應(yīng)進行熱力學(xué)計算。計算結(jié)果表明，CaSO4自身分解溫度較高，而C和CO均能降低的起始分解溫度和理論熱耗。
　　 3、以

3、熱力學(xué)分析為理論基礎(chǔ)，對不同粒度的脫硫石膏進在不同氧化性、惰性氣氛和添加還原劑下的分解反應(yīng)進行熱重分析，通過熱重-紅外聯(lián)用研究了不同還原劑添加量下的還原分解機理。研究結(jié)果表明，粒度越小、惰性氣氛、添加還原劑均有利于脫硫石膏分解。還原分解機理研究結(jié)果表明，不同C/CaSO4條件下分解反應(yīng)機理也不同，當(dāng)C/CaSO4較低時只有固-固反應(yīng);當(dāng)C/CaSO4較高時固-固反應(yīng)和氣-固反應(yīng)同時進行。
　　 4、通過高溫爐實驗研究了脫硫石膏分