工业烟气净化事关大气质量，本课题以钢铁厂炼钢炉渣-钢渣及天然矿石硅灰石CaSiO3（简称CS）为原料，开展了两种物料分别固结烟气中SO2、 NOx、CO2的试验研究。
分别以钢渣和硅灰石为原料，开展了它们固结SO2气体的研究，研究了反应温度、气体流速、颗粒粒径对SO2脱除率（脱硫率）的影响，并分析了固硫产物。结果表明:在30～80℃范围内，随着反应温度的升高、气体流速的减小、以及固硫剂粒径的减小，钢渣和硅灰石对气体中SO2的脱除率均随之提高。当反应温度为60℃、气体流速4.2 m/h时，钢渣和硅灰石脱硫率均可达98.0％。还探索了反应温度、时间对钢渣中CaO反应率的影响，结果表明，反应时间延长、温度升高均提高钢渣CaO的反应率，在90℃下反应4h，钢渣中CaO的反应率为64.0％。XRD和TG-DSC结果显示，钢渣中的Ca2SiO4（简写为C2S）矿物与SO2反应生成CaSO3·0.5H2O，随着反应时间的延长，CaSO3·0.5H2O的含量增多，结晶度提高。而钢渣中的MgO·2FeO不参加反应。
分别以钢渣和硅灰石为原料，开展了它们固结NO2气体的研究，研究了反应温度、气体流速、颗粒粒径对NO2脱除率（脱硝率）的影响，并分析了固氮产物。结果表明:在30～80℃范围内，随着反应温度的升高、气体流速的减小、以及固硫剂粒径的减小，钢渣和硅灰石对气体中NO2的脱除率均随之提高。当反应温度80℃、气体流速为4.2m/h时，钢渣脱硝率达97.0％，硅灰石脱硝率达90.0％。还探索了反应时间、温度对钢渣CaO反应率的影响。结果表明，反应时间延长、温度升高均提高钢渣CaO的反应率，在90℃下反应4h，钢渣中CaO的反应率为43.0％。XRD和TG-DSC结果显示，钢渣中的C2S矿物与NO2反应生成Ca(NO3)2·4H2O，钢渣中的MgO·2FeO不参加反应。
研究了钢渣粉固结CO2气体性能，并将钢渣粉压制成2×2×2cm立方体试块，研究了钢渣碳化后的抗压强度及固碳量。结果表明:在90℃下反应3h，100g钢渣固结15.2gCO2;在该碳化条件下，试块抗压强度达到47MPa; XRD和TG-DSC结果表明，碳化过程中钢渣内的含钙矿物与CO2反应生成CaCO3;FESEM观察显示，生成很多CaCO3。
以钢渣为原料，探究不同反应温度和气体流速条件下，SO2对NO2脱除率的影响，结果表明:SO2对NO2脱除有促进作用，当反应温度为80℃、气体流速为4.2m/h时，SO2脱除率为99.0％，NO2脱除率为98.0％。
- 作 者：
- 蒋伟丽
- 学科专业：
- 工业催化
- 授予学位：
- 硕士
- 学位授予单位：
- 安徽理工大学
- 导师姓名：
- 侯贵华
- 学位年度：
- 2017
- 研究方向：
- 语 种：
- chi
- 基金项目：
