小麦秸秆热解过程中硫的迁移规律研究

利用X射线光电子能谱(XPS)、热解-气质联用(Py-GC/MS)和热重-红外联用(TG-FTIR)系统研究了小麦秸秆中的硫元素进入热解炭、油、气三相产物的迁移转化行为。结果表明,小麦秸秆中的硫主要为有机硫(28.33%)和无机硫酸盐(71.67%);有机硫在低于450℃就已经完全释放;41.46%~48.13%的硫保留在热解炭中,主要包括硫酸盐(55.27%~75.52%)、噻吩硫(21.78%~34.13%)和金属硫化物(2.70%~11.22%);7.16%~11.24%的硫进入热解油中,主要是2-甲硫基苯并噻唑;600℃还发现了噻吩硫的生成。热解气中含硫化合物的主要成分为H_(2)S、SO_(2)和COS,主要的释放温度区间为200~400℃。

煤热解过程中硫元素释放进展研究

燃料热解过程中的硫元素迁移转化路径主要与燃料中硫元素的赋存形态有关。有机硫和无机硫在热解过程中的表现差异很大,但同时有机硫和无机硫以及燃料中的其他成分几者之间的相互作用也会对热解过程中硫元素的迁移转化路径产生显著的影响。

水热浸出LF精炼废渣物化性能研究

为降低LF精炼废渣返回冶金过程再利用时有害元素硫的危害,对其进行水热浸出去硫试验。采用ICP电感耦合等离子体质谱仪、X射线衍射仪及扫描电镜结合能谱仪分析LF精炼废渣水热浸出前后的化学成分、物相组成及形貌,同时用离子色谱仪检测浸出液中硫的存在形式及含量,考察水热浸出处理对废渣物化性质的影响及废渣中硫在浸出体系中的迁移行为。结果表明,水热浸出处理后废渣有效组分不发生明显改变,主要物相仍为3CaO·Al2O3、2CaO·SiO2、12CaO·7Al2O3和CaO,但水热过程中有对应水合产物形成,同时废渣由整体性较好的块状分散成粒状及片状小颗粒,且提高水热处理温度可使浸出渣颗粒尺寸略有减小;废渣中的硫主要以S2-的形式迁移到浸出液中,且提高浸出温度可大大增加硫的迁移量,150℃条件下,废渣水热浸出去硫率可达46.5%。

矿石中有害元素硫在转炉冶炼过程的迁移行为

本文采用扫描电镜和能谱(SEM/EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、Factsage热力学软件、高温热态试验等手段研究了矿石A中含硫物相在炼钢条件下的迁移行为,为矿石在转炉冶炼过程合理的利用提供指导。结果表明,高硫矿石A中硫元素以BaSO,形式存在,尺寸可达到数百微米,形状多不规则;在高温条件下,以BaS0,形式存在的硫元素转变为单质硫进入钢中而导致钢液增硫;无渣条件下,矿石的加入量每增加10kg/t钢,钢液增硫90×10^-6;转妒吹炼过程中采用矿石A作为冷却剂和造渣辅料时,合理的加入量应控制在吨钢15kg以下,当矿石加入量超过吨钢15kg时,钢液终点硫含量增加趋势明显加快。