烧结烟气脱硫石膏CO/H₂还原脱硫试验研究

左大文¹，巩磊²，韦杰¹，邓波¹，邵兴¹，杨世山¹

1. 北京科技大学冶金与生态工程学院2. 宁波钢铁有限公司能源环保部

摘 要：通过热力学软件Factsage7.3对CO/H₂还原CaSO₄进行热力学平衡计算。计算得到CO/H₂还原CaSO₄生成CaO和SO2的最佳理论条件为:反应温度1 100℃以上、摩尔比n（CO）∶n（CaSO₄）=n（H2）∶n（CaSO₄）=1,过高或过低的还原剂摩尔比均不利于CaSO₄的还原脱硫,同时温度越高越有利于CaSO₄的CO/H₂还原脱硫。根据Factsage7.3计算结果,以N2作为混合气体,在高温炉中进行了15 g烧结烟气脱硫石膏的CO/H₂还原脱硫试验,考察CO/H₂浓度、反应温度、反应时间、还原气体流量对脱硫石膏CO/H₂还原脱硫的影响。结果表明:有利于脱硫石膏CO还原脱硫的最佳条件为CO浓度5%、反应温度1 050℃、反应时间30 min、气体流量5 L/min;有利于脱硫石膏H2还原脱硫的最佳条件为H2浓度8%、反应温度1 050℃、反应时间30 min、气体流量为5 L/min,且CO分解还原脱硫效果较H2还原脱硫的效果要好。试验发现在900℃以上时脱硫石膏有烧结现象发生,且随温度升高烧结程度更重,影响了CO/H₂的还原脱硫效率。

关键词：烧结;烟气;脱硫石膏;还原脱硫;CO;H2;脱硫率;