基本信息
- 项目名称：
- 粉煤灰的火山灰特性应用于脱硫的实验研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本实验取循环流化床粉煤灰为主要原料，首先测定并分析粉煤灰的物理化学特性，通过粉煤灰与钙基吸收剂水合活化反应的正交实验和单因素实验以及物理激发和化学激发作用的单因素实验，找到高钙灰与钙基吸收剂水热化合制备脱硫剂的最佳制备条件，研究各因素对产物特性的影响，并找出最优水合活化条件；将最优化条件下制备的脱硫剂用于脱硫模拟实验，研究各脱硫因素对脱硫率和钙利用率等的影响。
- 详细介绍：
- 我们通过分析国内外的脱硫现状，旨在找到一种粉煤灰资源化的有效途径——将其用于脱硫。本实验取循环流化床粉煤灰为主要原料，首先测定并分析粉煤灰的物理化学特性，通过粉煤灰与钙基吸收剂水合活化反应的正交实验和单因素实验以及物理激发和化学激发作用的单因素实验，找到高钙灰与钙基吸收剂水热化合制备脱硫剂的最佳制备条件，研究各因素对产物特性的影响，并找出最优水合活化条件；将最优化条件下制备的脱硫...(查看更多)
作品图片
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 作品目的：本研究针对目前高钙灰的排放量增大和资源化利用率较小的现状，旨在找到一种高钙灰资源化利用的途径。 基本思路：取循环流化床粉煤灰为主要原料，首先测定并分析粉煤灰的物理化学特性，通过实验，找到高钙灰与钙基吸收剂水热化合制备脱硫剂的最佳制备条件，研究各因素对产物特性的影响，并找出最优水合活化条件；将最优化条件下制备的脱硫剂用于脱硫模拟实验，研究各脱硫因素对脱硫率和钙利用率等的影响。
科学性、先进性及独特之处
- 作品的科学性：粉煤灰的活性物质SiO2和Al2O3在有钙基吸收剂存在的条件下发生火山灰反应生成以水化硅酸钙、水化硅铝酸钙为主的一系列水化产物，增大比表面积，促进气、固扩散，并具有高持水性能，可以保持钙基吸收剂表面湿润，这些都对SO2的吸收大为有利。作品的先进性及独特之处：将粉煤灰用于脱硫既可以节约能源，又可以消除粉煤灰和二氧化硫两大污染。为脱硫剂制备提供方向；为工业化应用提供参考。
应用价值和现实意义
- 我们研究的高效“干法/半干法脱硫粉煤灰脱硫剂”能更好的运用到工业脱硫工程领域中，可大量减少排放的废水量，不易造成二次污染；占地面积小，投资与运行维护费用低；避免了脱硫装置的腐蚀等一些设备损坏问题。其次，降低了小型以及老型燃煤电厂技术设备的改进程度，从而减低了其改造成本。粉煤灰脱硫剂的研发成功，可以广泛运用于烟气治理领域。
学术论文摘要
- 本文取循环流化床粉煤灰为主要原料，首先测定并分析粉煤灰的物理化学特性，通过对粉煤灰的物理激发、化学激发和添加激发剂的实验，研究各激发因素对产物特性的影响。对比结果表明，当反应温度为90℃，反应时间为12 h，灰钙比为5，水固比为15时粉煤灰的活性提高最大，比表面积为64.16 m2/g，当Na2SiO3•9H2O的加入量与Ca(OH)2质量之比为1.5时，粉煤灰比表面积增大到12...(查看更多)
获奖情况
- 该作品于2011年4月被福建工程学院推荐为第十届“挑战杯”福建省大学生课外学术科技作品竞赛参赛作品。
鉴定结果
- 本作品是粉煤灰脱硫实验研究小组在指导老师的指导下撰写的。除了文中特别加以标注的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。
参考文献
- [1] 赵毅，马双忱，李燕中，等. 利用粉煤灰吸收剂对烟气脱硫脱氮的实验研究. 中国电机工程学报，2002，22(3):108-112. [2] 旁亚军，施学贵，徐旭常. 掺加粉煤灰提高含钙脱硫剂的烟气脱硫率的实验研究.工程热物理学报，1992，13(4):443-447. [3] 旁亚军，徐旭常. 钙基脱硫剂掺加粉煤灰在450℃～850℃下的脱硫研究. 热能动力工程，1999，...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 国外：国外的学者从80年代起就对粉煤灰用于干法/半干法烟气脱硫进行了理论的研究并同时投入工业应用中。1986年W.Jozewice和Ueno都曾从实验中得出在半干法脱硫剂中加入粉煤灰可以显著提高吸收剂的活性。日本北海道电力公司1985年起研究利用粉煤灰掺加石灰作为脱硫剂的干式烟气脱硫技术，同时成功进行了5000Nm3/h规模的工业试验，并称之为LILAC工艺；美国称同样的工艺为A...(查看更多)
