飞灰_石灰吸着剂制备及其脱硫脱硝性能的研究_钱枫

第32卷飞灰/石灰吸着剂制备及其脱硫脱硝性能的研究钱枫，裘晓鹏，李晓岩（北京工商大学化学与环境工程学院，北京100037）摘要：以飞灰和石灰为原料，采用常压水合、蒸汽水合、加压水合三种水合方式制备干法脱硫脱硝吸着剂，并探讨了吸着剂表面及孔结构特性对脱硫脱硝性能的影响。研究了制备条件如：飞灰/石灰比、水合温度、压力等因素对吸着剂表面及孔结构特性及其脱硫脱硝性能的影响。结果表明，以飞灰和石灰水合制得的吸着剂的比表面积和孔体积均远大于原料石灰或飞灰的比表面积和孔体积。水合制得的飞灰/石灰吸着剂比表面积最大可达97.55m2/g，孔隙体积更是较两种原料增大了10～100倍；水合法制备飞灰/石灰吸着剂时，飞灰/石灰比对吸着剂的表面及孔结构特性影响最大，在飞灰/石灰比为1/1时，制得的吸着剂的脱硫脱硝性能较优；水合制备的飞灰/石灰吸着剂，比表面积40m2/g以上，且孔径在250～270A觷时，表现出具有较高的脱硫脱硝活性。关键词：飞灰；石灰；脱硫脱硝；表面及孔结构中图分类号：X701文献标志码：A文章编号：1003-6504(2009)02-0056-04PerformanceofFlyAsh/LimeSorbentsforSimultaneousRemovingSO2andNOXfromFlueGasQIANFeng，QIUXiao-peng，LIXiao-yan（SchoolofChemicalandEnvironmentalEngineering，BeijingTechnologyandBusinessUniversity，Beijing100037，China）Abstract：Sorbentswerepreparedwithflyashandlimeinhydration，withdiscussionofcharacteristicsinspecificsurfaceandporestructureofsorbentsandtheirperformanceindesulfurizationanddenitrification.Conditionsofhydrationsuchasratioofflyashtolime，hydrationtimeandhydrationpressurewereinvestigated，resultsshowedthatspecificsurfaceareaandporevolumeofsorbentsweremuchlargerthanthatofflyashorlimeasmaterials.Specificsurfaceareaofsorbentswascloseto97.55m2/gatthemost，andporevolumeincreased10～100times.Ratioofflyashandlimehadimportantinfluencewithattributeofmacrostructure.Resultsshowedthatwhenratioofflyashandlimewas1to1orthespecificareawaslargerthan40m2/g，medianporediameterwasabout250～270A，thesorbentshadbettereffectofdesulfurizationanddenitrification.Keywords：flyash；lime；desulfurizationanddenitrification；specificsurfaceandporestructure燃煤过程中一方面排放出二氧化硫、氮氧化物等污染物，另一方面又产生大量飞灰。将飞灰用于燃煤烟气净化，是一种以废治废的合理出路，高活性烟气同时脱硫脱硝吸着剂开发研究具有十分现实的意义。利用石灰水合、飞灰、石灰及添加剂水合制备高效脱硫剂的研究报道较多[1-3]，也有一些研究认为，石灰与飞灰按一定比例经水合制得吸着剂不仅可以提高脱硫率，而且具有一定的脱硝作用[4]，但是对于飞灰/石灰吸着剂的制备及其表面及孔结构特性与其脱硫脱硝效率之间关系的深入研究还未见报道。因此，对以石灰和飞灰为原料制备干法脱硫脱硝吸着剂的研究具有十分现实的意义。1实验方法1.1吸着剂的制备1.1.1原料及其特性（1）石灰。本文所用的石灰是商品石灰，由于石灰易吸潮，长期搁置与空气反应，有效成分CaO易被氧化为CaCO3，在实验前有必要对原料石灰进行预处理。首先在干燥箱中105℃下烘2h至干燥，去除游离水分后将干燥粉状石灰过150目筛，再在马弗炉中850℃下煅烧30min，使CaCO3煅烧为CaO，待冷却后测得石灰的主要成分CaO的含量为98.2%。（2）飞灰。飞灰是取自北京现代建材厂，根据国标GB/T