我國(guó)電力生產(chǎn)以燃煤發(fā)電為主,由于中國(guó)煤炭資源的特點(diǎn)是高灰分、高硫,因此近年來(lái)燃煤電廠SO2的污染問題日益突出。煙氣脫硫是控制燃煤電廠SO2排放的有效方法。濕式石灰石-石膏煙氣脫硫工藝是當(dāng)今燃煤電廠應(yīng)用最為廣泛的煙氣脫硫技術(shù)。在該工藝中,亞硫酸氫鈣的氧化程度關(guān)系到煙氣中硫分的最終脫除程度,因此,開展煙氣脫硫氧化過程的研究,對(duì)優(yōu)化脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)、提高脫硫效率、保證脫硫裝置穩(wěn)定可靠運(yùn)行和降低運(yùn)行成本具有重要作用。本文以相似原理為基礎(chǔ),對(duì)煙氣脫硫氧化實(shí)驗(yàn)?zāi)M裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究。針對(duì)典型300 MW級(jí)煙氣脫硫裝置,采用10:1的縮放比例,獨(dú)創(chuàng)的圓盤式空氣噴吹方式,使空氣在漿液中的布置更加均勻。經(jīng)CFD模擬及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證表明,該氧化模擬裝置攪拌均勻、傳質(zhì)性能較好,能應(yīng)用于煙氣脫硫氧化過程的實(shí)驗(yàn)研究。利用建立的氧化模擬裝置進(jìn)行了亞硫酸鹽的非催化氧化研究。結(jié)果表明,非催化氧化的適宜條件為:亞硫酸鈣初始濃度0.01 mol·L^-1、漿液pH值為3.5、漿液初始溫度為55℃、氧分壓60.8 kPa、攪拌轉(zhuǎn)速6 r·s^-1。在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi),非催化氧化過程對(duì)HSO

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)裝置圖

獻(xiàn)的報(bào)導(dǎo)多數(shù)采用二價(jià)錳鹽作催化劑，主要是由于它是唯一恰能圍發(fā)揮最佳作用的催化劑。歷程文獻(xiàn)的普遍共識(shí)是，對(duì)于亞硫酸鈣的氧化，無(wú)論反應(yīng)是均相還是者)，對(duì)具體實(shí)驗(yàn)的參數(shù)，如液相組成(亞硫酸鹽的濃度、溶解氧量的催化劑等，都能對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生十分顯著的影響，因而這性一直以來(lái)也不理想。普遍相信反應(yīng)在不同的條件下由不同的，總的反應(yīng)是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)。inek 和 V.Vacek[68]對(duì) 1980 年前的研究結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)評(píng)述，做出。指出隨著催化劑用量的增加，反應(yīng)速率(氧吸附速率)相應(yīng)提高次經(jīng)歷如下四個(gè)階段：速率控制階段、擴(kuò)散控制階段、快速反階段。見圖 1.6。

圖 1.7 氧化速率與 Mn2+濃度的關(guān)系[66]Fig.1.7 The relationship between Mn2+concentration and oxidation rate[66]，探討各個(gè)反應(yīng)階段的具體的動(dòng)力學(xué)機(jī)理，如基元反應(yīng)的組成的確定及精確表征方程的推導(dǎo)，為實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中的自動(dòng)非均供更多有價(jià)值的理論依據(jù)，應(yīng)用氧化機(jī)理來(lái)優(yōu)化二氧化硫吸收設(shè)計(jì)及運(yùn)作工藝參數(shù)，進(jìn)而提高亞硫酸鈣的轉(zhuǎn)化率、減少用于能耗、抑制結(jié)垢的產(chǎn)生并且協(xié)調(diào)好用于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)石膏的工藝流－石膏工藝氧化系統(tǒng)機(jī)將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣，必須向吸收塔反應(yīng)池加氧化空氣。風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)，其作用是為吸收塔漿池中的漿液提供充足的氧化空煙氣中含有 10～30%的氧氣，完全氧化需要一定的比例。理論需要 0.25 mg 的 O2作為氧化劑。這個(gè)比例沒有考慮原煙氣中其力因素。在實(shí)際過程中，空氣過剩系數(shù)與插入深度的關(guān)系如圖

【參考文獻(xiàn)】：
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[4]漿料體系中細(xì)顆粒增強(qiáng)氣液傳質(zhì)研究[D]. 蔡旺鋒.天津大學(xué) 2003

碩士論文
[1]火電廠煙氣脫硫過程石灰石活性研究[D]. 楊劍.重慶大學(xué) 2005
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