机械力化学效应制备烟气脱硫剂

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1、机械力化学效应制备烟气脱硫剂*税安泽*广东省科技攻关项目（2005B10301026），广东省经贸委财政技术创新专项项目（200501008）资助作者简介：税安泽，1970—，男，华南理工大学，工学博士，副教授，主要研究高性能无机非金属材料、粉体工程、节能技术、环境治理工程等。ShuiAnze,male,Ph.D,Asso.Prof,mainlyresearchespowdertechnology、ceramicmaterials、heatengineeringandexhaustgastreatmenttechnology.通讯作者：税安泽副

2、教授Email：shuianze@scut.edu.cn，龚晖，曾令可，王慧，刘平安，程小苏(华南理工大学材料科学与工程学院，广州，510640）摘要：烟气中的SO2是形成酸雨的主要原因，大量酸雨的形成给地球、人类和环境造成了极大的危害。上世纪90年代很多科学工作者以粉煤灰、氧化钙为主要原料，采用水合合成法制得了脱硫性能较好的脱硫剂，但这种方法需要很长的反应时间和较高的反应温度（12-15h，90℃），经济效益低，且操作比较困难。本文以粉煤灰、CaO等为原料，通过4小时的球磨产生机械化学效应，生成了Ca54MgAl2Si16O90，而相同时间的

3、水合合成不能产生化学反应；制备出的脱硫剂在30℃下的脱硫活性比相同水合时间制备的脱硫剂活性高。关键词：粉煤灰烟气脱硫剂机械化学力效应PreparationofFlueGasDesulfuraterbyMechanochemicalEffect*ShuiAnzei,GongHui,ZengLingke,WangHui,LiuPingan,ChengXiaosu(CollegeofMaterialsScienceandEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640)Abstr

4、actSO2influegasisamainreasonoftheacidrain,itextremelydisservestheearth,humanandenvironment.In1990s,somescientistshadpreparedaneffectivedesulfuraterwithflyashandCaObyhydratesynthesisprocess,howeverthisprocessneedslongtimeandrelativelyhightemperature（12-15h，90℃）,theeconomicben

5、efitislow,andtheoperationisrelativelydifficult.Inthisstudy,Ca54MgAl2Si16O90desulfuraterwaspreparedwiththeflyashandCaO,throughthemechanochemicaleffectcausedby4hoursofmilling,althoughthechemicalreactiondidnothappenin4hoursofhydratesynthesisprocess.Thedesulfuraterhadahigherdesu

6、lphurizationactivityin30℃conditionthanthatfabricatedbythehydratesynthesisprocessofsametime.KeyWordsflyash,Exhaustgas,desulfurater,mechanochemicaleffect1引言烟气中的SO2是形成酸雨的主要原因，大量酸雨的形成给地球、人类和环境造成了极大的危害，节能减排已成为我国政府工作的重要任务之一。目前，烟气脱硫技术主要有干法、湿法和半干法三大类。其中以石灰/石灰石—石膏法为代表的湿法烟气脱硫技术是烟气脱硫技术

7、中最为成熟、应用最为广泛的技术。但该工艺流程复杂，需专门的吸收剂制备车间以及体积庞大的吸收塔氧化槽，投资大，且需要大量的水，易造成水质污染等二次性污染[1]。因此，上世纪90年代很多科学工作者进行了以粉煤灰、氧化钙为主要原料，制备干法、半干法脱硫剂的研究。Hiroaki等人用Ca(OH)2、CaSO4及粉煤灰按1∶1∶1.33的比例混合得到一种全新的脱硫剂，这种脱硫剂在制作过程中，由Ca(OH)2、CaSO4和从粉煤灰中溶解出的硅、铝酸离子反应生成了Ettringite和Monosulfate这两种钙钒石，其脱硫活性可达95min/g[2]。国

8、内，宗润宽等也以正交实验得出一个最佳钙基脱硫剂制备条件组合，即水合时间12h，水合温度90℃，飞灰/Ca(OH)2(质量比)=4：1，水固比为15∶1