单塔多级吸收反应器设计与软锰矿浆烟气脱硫实验研究.pdf

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1、第8期化学世界单塔多级吸收反应器设计与软锰矿浆烟气脱硫实验研究刘连利。张惠(渤海大学化学化工学院，辽宁锦州121013)摘要：用软锰矿浆在单塔多缓吸收反应器中进行烟气脱硫并副产硫酸锰的实验研究t对反应器的优缺点进行了实验验证，并确立了反应器的设计参数及工艺参数，实验结果表明了单咎多级烟气脱硫吸收反应器有着很多方面的独特性能。关键词：单塔多级吸收反应器；软锰矿浆；烟气脱硫中图分类号：X701．3文献标志码：A文章编号：0367-6358(2010)08-0449—04DesignofMultistageReactora

2、ndStudyonFlueGasDesulfurizationwithPyrolusiteSlurryLIULian-Ii．ZHANGHui(Col／egeolChemistryandChemicalEngi~ering，BohaiUni~grsity．L~ningJinzhou121013Chin)Abstraet：Thefluegasdesulfurizationwithpyrolusiteslurryandpreparationofmanganesesulfateinmultistagereactorweres

3、tudied．Themeritsanddemeritsofthereactorwerevalidatedbyexperiments．andthedesignparametersandprocessparantetersofthereactorwereestablished．Theexperimentresuhsshowthatthenmhistagereactorhasmanyuniquefeatures．Keywords：mldtistagereactor；p、，rolusiteslurry；fluegasdesu

4、ifurization目前国内烟气脱硫主要靠引进国外设备及技气脱硫反应机理、反应动力学、反应过程及』BR反术，但由于各国的国情有很大不同而导致国外的技应器脱硫性能做了较全面和深入的研究，这是一兮术并不特别适合中国，烟气脱硫根据副产物可否利较复杂的气一液一固三相反应．反应主要受气膜控制。用分为副产物回收法和副产物填埋、抛弃法，副产物要想使这个反应应用到工业上，最主要在于它的反填埋和抛弃法不适合我国国情，国外技术中主要以应器的研究，研究选择一种适合软锰矿烟气脱硫的石⋯石膏法[1]副产石膏为主，但中国存在大量反应器是决定这

5、个反应能否应用于工业的一个最关幻灭然优质石膏，导致副产物可利用价值低，电子束键的因素。氨法烟气脱硫副产氮肥法[2又由于设备成本和运行随着反应的进行，软锰矿量的减少使脱硫率迅成本太高而很难工业化，所以研究开发适合我国国速减小，要想达到理想的脱硫率及锰漫出率，仅靠单情的烟气脱硫方法及相应的脱硫设备是非常有价值台反应器是很难达到的。冯国忠等[7]采用的卧式机的。由于我国软锰矿资源丰富。用软锰矿浆烟气脱械喷洒吸收器，何峰[8]采用的鼓泡床吸收器。黄妍[9]硫副产工业硫酸锰是一种适合我国国情的烟气脱硫采用的筛板塔吸收器，刘启达

6、[1o]采用的填料吸收方法。朱晓帆∽、任志凌引、陈庆华对软锰矿烟塔，梁仁杰等[11]采用的装有转速可调机械搅拌喷洒收稿日期：2009-10—24；修固日期：2010-06-28基金项目：辽宁省自然科学基金(20062195)。作者筒介：刘连利(1961~)，男，博士，教授，主要从事无机材料化学教学科研工作。E-inailtliulianli79@sohu．COin．Tell04l6—34OO239l235O4O63OO9·450·化学世界2010年吸收器都采用了两台反应器串联来达到预期效果，力也有利于气室中的烟气在液

7、面的汽液转换平衡区而本文采用的是一个自行研究设计的单塔多级鼓泡再次吸收。吸收反应器仅在一个单塔里就可以进行多级吸收(2)由于烟气在反应器中是逐层被吸收的，所达到几台反应器串联的效果。为了能找到此反应器以上、中、下层的浆液温度不同(下层最高，最低)，在的最佳运行条件，本实验研究了反应器的各个结构搅拌的过程中大的矿粉颗粒会沉降到下层，使溶液及工艺条件对反应的脱硫率及锰的浸出率的影响。浓度出现不同(下层最高，上层最低)，溶液的温度梯1实验部分度和浓度梯度都有利于SOz的吸收。1．1实验原料，(3)吸收反应器无外循环系统，减

8、小了腐蚀及软锰矿浆；实验采用的是进口软锰矿，筛分后得磨损，节约了能量。到200目的软锰矿粉与水配成浆液，经分析所用软(4)吸收反应器单台就可以实现其它吸收反应锰矿粉的成分组成如表1所示：·器多台串联使用的效果，不仅占地面积小，而且可以裹1软锰矿粉的成分分析实现连续吸收脱硫。成分MnSi02FeCaAIZnMg1．4实验方法含量／％48．614．