高炉炼铁脱硫机理及技术优化研究

文章围绕高炉炼铁工艺中的脱硫机理与技术优化展开了全面的论述。通过工艺概述,介绍了高炉炼铁工艺的基本原理和脱硫的重要性,包括硫在工艺中的作用;对脱硫技术进行了概述,包括传统脱硫方法和新兴脱硫技术,以及脱硫机理的影响因素;分析了优化前的脱硫工艺性能和问题,强调了成本效益和环保资源利用;详细介绍了技术优化措施,包括新兴脱硫技术的引入和工艺参数的改进,穿插数据支持这些优化措施的实质性效益;提供了多项指标的数据表格,以强调性能的具体改进。通过实际案例分析,突出了高炉项目的技术优化经验、成功案例和可行性研究,进一步强调了可持续性和资源管理的重要性。

棒状纳米氧化锌制备工艺优化及脱硫机理研究

ZnO脱硫剂有着优良的脱硫性能,在H2S脱除的过程中得到广泛应用。本文采用均匀沉淀法,研究了不同反应温度、反应时间对纳米ZnO制备的影响,得到棒状纳米ZnO制备的最佳工艺:在温度为60℃下反应6h,可以制得成分纯净、形貌为棒状且分布均匀的纳米ZnO。以制得的ZnO为脱硫剂,探讨脱硫时间对脱硫剂和脱硫产物的影响,得到ZnO的脱硫机理。

湿法脱硫机理分析及双塔双循环的控制策略

通过介绍扩散机理、费克定律、亨利定律、吸收机理等烟气湿法脱硫工艺原理,以双膜理论为模型,总结出SO2吸收“双膜”模型。利用模型分析得出SO2的吸收过程,归纳出脱硫效率的理论公式,并分析得出通过增大总传质系数K和传质面积A的措施来提高脱硫效率,引入湿法脱硫化学反应式,根据理论原理和各化学反应式,结合双塔双循环工艺流程,总结双塔各参数的调整思路,并提出控制策略,弥补了以往论文中仅致力于单塔脱硫工艺参数控制策略的不足。

活性炭质材料脱硫机理探讨

由于活性炭质材料表面性质复杂 ,脱除烟气 SO2 反应的组分多 ,中间步骤及涉及的因素纷杂 ,因此直至现在还没有一种分析方法可以用来探明活性炭质材料脱除烟气 SO2 过程中吸附与反应的确切机理与反应情况 ,以及物质在不断改变的孔隙中的传递情况 .虽然 XPS,IR和TPD等一些仪器被用来研究 SO2 在活性炭质材料上的吸附与转化情况 ,但是实验测定炭质材料吸附转化 SO2 性能仍是常用的方法 .综述了众多学者对碱性炭吸附酸性质及活性炭质材料表面性质 ,尤其是化学性质对其脱硫性能影响的研究 ,并由此得到结论 :H2 O与 O2 大大地改变了活性炭质材料表面性质 ,尤其 H2 O在活性炭质材料吸附转化烟气中 SO2 过程中发挥着重要作用 ,其改变了 SO2

电解还原法强化高硫煤浮选脱硫机理研究

采用电解还原法对高硫煤预处理后,使煤表面的含氧官能团减少,疏水性增强;同时,黄铁矿表面初始氧化产物如单质硫和多硫化物被还原,亲水性增强.煤粒和黄铁矿颗粒两者的表面性质向相反的方向改性,从而实现强化浮选分离的目的.理论上分析了煤和黄铁矿表面的改性机理,并通过试验验证了电解还原法强化浮选能够明显地降低浮选精煤中的硫分.对不同煤样的浮选结果表明:北宿煤样的黄铁矿脱除率可达89％以上.

柠檬酸盐法烟气脱硫机理

柠檬酸盐法烟气脱硫是治理二氧化硫污染的方法之一。为了从理论上阐明柠檬酸盐溶液吸收和解吸二氧化硫的机理,为脱硫实验和工业应用提供理论指导,本文应用多元缓冲溶液理论和计算机数值计算方法相结合,通过对柠檬酸盐溶液吸收二氧化硫过程中形成的柠檬酸-柠檬酸钠-亚硫酸多元缓冲溶液体系的研究,从理论上分析和计算了多元缓冲溶液的初始pH值、分布系数、缓冲指数和缓冲容量对缓冲溶液性质的影响。结果表明,吸收液中柠檬酸根各种形态的离子分布随着溶液酸度的变化而发生改变,脱硫过程中起缓冲作用的主要离子是H2Ci^-和HCi^2-;吸收过程中,柠檬酸的形态变化为Ci^3-→HCi^2-→H2Ci^-→H3 Ci,解吸过程则为H3Ci→H2Ci^-→HCi^2-→Ci^3-;当pH=2.5～6.5时,二氧化硫主要以HSO3^-形式存在,HSO3^-在pH=3.5～5.5时最高可达99%;当pH=4.5～5.5时柠檬酸盐溶液的缓冲能力最强;综合考虑吸收与解吸过程,吸收液较合理的pH值应在4.5左右。

废旧硫化胶再生法脱硫机理

探讨De link和亚乙基胺对废旧硫化胶的脱硫机理。De link工艺脱硫两种可能的反应机理 :①一定条件下多硫键附近亚甲基的C—H键异裂脱出一个H- 形成环状过锍离子 ;②Zn2 + 使硫化胶中的双键极化并产生诱导 ,从而产生双键的位置移动 ,并使交联位置置换或重排 ,同时发生质子转移。从电子诱导理论讨论了亚乙基胺改性工艺可能的反应式。

铁锰系脱硫剂对煤气中羰基硫的脱硫机理初探

采用气相质谱、XRD，SEM，EDS等多种分析方法对脱硫剂、气氛及出口气成分等进行分析，在240～400℃、常压及空速为500～2000h^-1的条件下，制备的脱硫剂对羰基硫脱除效果较好、从脱硫剂还原-吸附-脱硫过程的分析，推断脱硫剂的反应历程是羰基硫在还原性气氛下首先被加氢转化成硫化氢气体，之后硫化氢分子吸附在脱硫剂表面，并与脱硫剂中活性组分发生反应，转化为金属硫化物和水的过程．在无含碳氧化物气氛中，脱硫剂的脱硫净化度高，优于添加含碳氧化物气氛．碳氧化物的存在抑制了羰基硫加氢和水解两反应向正方向进行，导致COS出口浓度的增加，表明羰基硫在反应体系中以化学转化为主，即羰基硫优先在脱硫剂的活性中心作用下，进行加氢反应生成H2S，进而被吸收.

剩余污泥制备吸附剂及其脱硫机理

以城市污水厂剩余污泥为原料制备烟气脱硫吸附剂,并进行性质表征.建立了SO2-O2-H2O(g)-N2体系等温吸附方程,并推测其吸附机理.结果表明,城市污水厂剩余污泥改性后制备的烟气脱硫吸附剂性能较好,其吸附过程可用Freundlich模型来描述,复合氧化物的协同作用促进了SO2的化学吸附.

超声波强化硫藏橄榄脱硫机理研究

本实验以硫藏橄榄为对象,研究超声波强化脱硫效果的机理。扫描电镜照片显示,超声空化对橄榄表皮和果肉组织产生侵蚀和破碎作用,增大了传质速率,强化了脱硫效果。利用碘释放法证实超声处理会产生声化学效应,并且表现出功率越高,频率越低,声化学效应越强的趋势,超声辐射下产生的H2O2可能是其强化脱硫的重要原因。研究结果表明,超声波处理过程中产热能帮助提高脱硫效果。

煤的电化学脱硫机理研究

本文在研究煤的电化学脱硫基础上 ,利用 X-射线衍射和红外光谱等现代测试手段研究了煤中无机硫和煤系黄铁矿硫的电化学脱硫机理。研究表明煤中无机硫和煤系黄铁矿硫的脱硫机理有相似之处。首先在电极表面产生活性氧或高价离子 ,活性氧氧化煤或煤系黄铁矿中无机硫为单质硫或硫酸盐硫。其中煤中硫氧化为硫酸盐硫 ,煤系黄铁矿硫氧化为硫或硫酸盐硫。

内蒙古某高硫高碱度磁铁精矿球团焙烧脱硫机理研究

以内蒙古某高硫高碱度磁铁精矿为原料进行实验室球团焙烧试验,根据试验结果、化学分析及对球团剖面的断面成像观察对其焙烧脱硫机理进行了研究。结果表明,延长预热时间能有效提高预热球团氧化率,降低成品球Fe O和S含量,且预热球和成品球强度均增强;鼓风预热能有效减少氧化时间;预热球S含量随预热时间的延长基本不变,但硫化物残余量降低,影响熟球质量的最大因素是预热球中硫化物残量而非SO2-4的含量;预热温度越高,预热球团脱硫效果越好,成品球质量也越好,但预热球Fe O含量在1 000℃陡然上升。

硫化胶常温脱硫机理研究

利用甲苯 -醋酸 -氯化锌在常温下脱除硫化胶中的橡胶结合硫 ,使之转化为 H2 S放出 ,判断此脱硫过程为 Friedel-

分子模拟在脱硫机理研究中的应用

总结了分子力学和量子力学方法在脱硫机理研究中的应用。简要介绍了各分子力学方法在吸附脱硫中的应用,重点介绍了量子力学方法的相关软件及其应用。详细阐述了量子力学用于研究π络合、团簇模型、金属表面吸附和金属配位作用。同时展望了量子力学和分子力学的组合方法在脱硫机理方面良好的应用前景。

基于DBD的煤燃前脱硫机理和脱硫模型

基于介质阻挡放电(DBD)等离子进行煤燃前脱硫是一种全新的煤炭脱硫技术。利用其常温常压下产生活性基团,在无催化剂、吸收剂的条件下,将煤中硫氧化为酸雾(硫酸),实现从源头上脱硫。为了更好地掌握DBD的脱硫机理和创造这种脱硫在工业上的应用,分析了加煤对DBD的影响,通过加煤后对微放电加强的现象,确定DBD等离子脱硫的可行性。实验时比较同一条件的加煤前后放电波形,进一步验证上述理论。同时,探究DBD脱除硫的内部过程和反应机理,发现DBD产生丰富的活性粒子和自由基,能够将原煤中部分硫元素氧化成H2SO4,SO2-4等物质,从而实现煤的脱硫处理。最后,利用一维脱硫模型改进多元回归模型,从而建立外加电压、电极形式-脱硫效果的二维脱硫模型,并根据模型得到当外加电压19.173 kV、介质放在电极上时,得到最佳脱硫效果值2.406。为DBD脱硫的工业应用提供了理论依据。

超高压水射流破碎轮胎橡胶的脱硫机理

利用超高压水射流装置将废旧子午线轮胎胎面胶破碎为橡胶粉末并进行橡胶回收,运用低场核磁共振、红外光谱、扫描电镜、粒度分析等手段对橡胶粉末的物理和化学结构进行表征。结果表明,橡胶材料在破碎过程中发生了常温脱硫反应,脱硫效果随着水射流压力的提高呈先升高后降低的趋势,并在200 MPa压力处达到最佳,材料内部交联信号强度下降到54.85%。根据红外光谱推测了可能发生的化学反应,研究了引发脱硫反应的力学因素,认为水射流引起的剪切应力场作用是脱硫反应发生的主要原因。

镁基复合脱硫剂的脱硫渣组成分析与脱硫机理探讨

进行了不同组成Mg基脱S剂的冶金效果模拟试验 ,并与CaO系、CaC2 系脱S剂进行了对比。分析了脱S渣组成 ,脱S效果以含Na2 O的Mg基脱S剂较好。

循环流化床烟气悬浮脱硫装置脱硫机理研究

本文在循环流化床烟气悬浮脱硫中试试验装置上 ,进行了烟气脱硫机理研究。本机理适用于脱硫剂浆液雾化、大量脱硫灰循环情况下的烟气脱硫。中试试验中 ,以Ca(OH) 2 、Cao、Caco3 为脱硫剂 ,在Ca/S =1 .0～ 2 .5 ,AAST =2～ 2 0℃的条件下测试了其脱硫性能及干燥性能。试验表明 ,Ca(oH) 2 、Cao、Caco3 的脱硫性能依次降低 ,其脱硫效率分别相差约 5 %、35 %。三种脱硫剂的脱硫效率随Ca/S的增加以及AAST的减小而增加。浆液滴的干燥时间为 1 .0～2 .0秒。二氧化硫的脱除主要是在液滴干燥之前完成的。

某硫尾矿磁选精矿直接还原同步脱硫时的脱硫机理

通过XRD分析和SEM分析,研究了内蒙某硫尾矿的高硫弱磁选精矿在直接还原同步脱硫过程中还原剂惠民褐煤和脱硫剂SH的脱硫作用机理。结果表明:惠民褐煤有一定的脱硫效果,其原因是因为惠民褐煤形成的高温还原气氛可使黄铁矿和磁黄铁矿生成气态单质硫、气态羰基硫、金属铁和非磁性的陨硫铁,气态硫的挥发及陨硫铁在焙烧产物磨矿—弱磁选时与金属铁的分离使硫得以去除。SH对脱硫起进一步的促进作用,其作用机理为SH在焙烧过程中与黄铁矿和磁黄铁矿生成金属铁和没有磁性的硫化钙,硫化钙通过焙烧产物磨矿—弱磁选与金属铁分离,使脱硫达到预期目标。

噻吩硫化物深度脱除中的反应吸附脱硫机理及吸附剂的研究进展

对反应吸附脱硫(RADS)机理及其所用吸附剂进行了归纳总结。结果表明,Ni/ZnO和Cu/ZnO是RADS应用最广泛的吸附剂,ZnO载体较小的晶粒尺寸、较大的比表面积、适宜的活性组分含量有利于吸附剂脱硫性能的提高;RADS过程中,噻吩类含硫化合物先吸附在镍、铜活性位上,生成中间产物镍、铜硫化物,随后被H_(2)还原将S转化为H_(2)S,并与Zn O载体发生反应生成Zn S而被吸附。分析认为,为了获得性能优良的Ni/ZnO和Cu/ZnO吸附剂,可通过改变制备手段来实现,沉淀剂和模板剂的选取、结晶条件的改善、金属的掺杂以及焙烧温度的调控等是主要的调控因素。