吸附法脱除烟气中二氧化硫的研究

摘要

该论文以活性炭对烟气中SO<,2>的吸附行为为研究对象,系统研究了SO<,2>浓度、烟气空速、吸附温度、烟气中O<,2>和HO<,2>等因素对吸附的影响,试验了在不同条件下经改性处理的活性炭对SO<,2>的吸附效果、几种工业废渣对SO<,2>的脱除效率,同时分析了SO<,2>在活性炭上的氧化反应机理及吸附动力学,并提出了固定床吸附模型.试验发现,烟气中SO<,2>浓度越高,烟气通过活性炭吸附床的流速越大,吸附效率超低.温度对吸附的影响是：在60℃以下,高温对吸附有利;在60℃以上,温度越低,吸附效果越好.因此,吸附温度宜控制在60℃右左.此外,烟气中的O<,2>能增强SO<,2>在活性炭上的吸附,烟气中的HO<,2>也显著增强SO<,2>在活性炭上的吸附,SO<,2>吸附量的增加来源于SO<,2>的化学吸附量.经过KI、Zn（NO<,3>)<,2>和HNO<,3>分别改性的活性炭,其吸附SO<,2>的能力与未改性的新鲜活性炭相比,分别提高了116﹪、25﹪和16.7﹪.钢渣、煤渣和碱渣都可以脱除烟气中的SO<,2>.湿润的钢渣脱硫效果比干燥钢渣好,而碱渣须与颗粒物质（如钢渣）混合才能用于干法脱硫,脱硫效果比单独用钢渣脱硫好.因此,因地制宜选用工业废渣来脱硫,可以降低脱硫成本.

目录

文摘

英文文摘

1.概述

1.1引言

1.2主要大气污染物SO2和NOx的性质

1.3烟气脱硫技术及发展现状

1.4本课题研究的目的、意义及研究内容

2.试验材料、设备及试验方法

2.1试验材料及主要设备

2.2试验设计及测试方法

3.活性炭吸附SO2的试验研究

3.1吸附剂的选择依据

3.2试验装置、流程及条件

3.3试验结果与分析

3.3.1 SO2浓度对吸附的影响

3.3.2烟气空速对吸附的影响

3.3.3烟气温度对吸附的影响

3.3.4吸附床层厚度对吸附的影响

3.3.5 O2对吸附的影响

3.3.6 H2O对吸附的影响

3.4小结

4.改性活性炭吸附SO2的试验研究

4.1活性炭表面基团对吸附的影响

4.2试验装置、方法及条件

4.3改性活性炭的制备

4.4试验结果与分析

4.4.1浸碘活性炭对SO2的吸附

4.4.2 Zn(NO3)2改性活性炭对SO2的吸附

4.4.3 HNO3改性活性炭对SO2的吸附

4.4.4氨水改性活性炭对SO2的吸附

4.5小结

5.利用工业废渣脱除烟气中SO2的研究

5.1试验装置、方法及条件

5.2废渣吸附剂的选取及制备

5.3试验结果与分析

5.3.1钢渣脱除SO2的试验

5.3.2煤渣脱除SO2的试验

5.3.3碱渣脱除SO2的试验

5.4小结

6.SO2在活性炭上的吸附机理及吸附动力学研究

6.1 SO2在活性炭上的氧化反应机理及吸附动力学

6.2 SO2吸附反应器模型

6.3 SO2吸附速率式和吸附等温线

7.活性炭纤维吸附NOx等几个问题的探索研究

7.1活性炭纤维吸附NOx的试验

7.2活性炭床层的压损试验

7.3饱和活性炭的再生工艺试验

8.结论

致谢

参考文献

附录