Mn-Ce高铁灰脱除SO_(2)的机理研究

作者：谭煜幺; 郑仙荣; 田广元; 李泳佳

来源：洁净煤技术, 2022, 1-10.

• 高铁灰
• 脱硫条件
• 脱硫性能
• 化学吸附
• 化学反应
• 吸附反应动力学

采用水合浸渍法制备Mn-Ce高铁灰脱硫剂，并将其用于脱除模拟烟气中的SO_(2)，系统研究了金属组分在脱硫中的作用，以及脱硫温度和脱硫气氛对Mn-Ce/5FACa脱除SO_(2)性能的影响。结果表明：在300 ℃的模拟烟气（5%O_(2)、500 mg/m~(3)SO_(2)、167 mg/m~(3)NO和N_(2)平衡气）中，Mn-Ce/5FACa对SO_(2)具有较好的脱除性能，穿透时间和硫容分别为241 min和 108.45 mg/g。Mn-Ce/5FACa脱除SO_(2)是吸附脱除和化学反应共同作用的结果，其中吸附脱除占比为30%，化学反应占比为70%。吸附反应动力学结果揭示化学吸附在Mn-Ce/5FACa吸附脱除SO_(2)的过程中起主导作用，吸附反应动力学遵循准二级动力学方程模型；Mn、Ce的添加提升了Mn-Ce/5FACa的储氧能力和氧化还原能力，在与高铁灰联合作用下，利于形成K_(2)FeO_(4)和MnAl_(2)O_(5)，K_(2)FeO_(4)中的Fe（VI）为Mn-Ce/5FACa表面提供氧化位点，促进SO_(2)发生氧化反应。其中化学吸附主要受脱硫温度的影响，Mn-Ce/5FACa对SO_(2)的脱除能力随脱硫温度的升高先增强后减弱；O_(2)在脱硫的化学反应过程中起关键作用，脱硫剂中的K_(2)FeO_(4)等金属氧化物的氧化能力与O_(2)含量有关; NO对Mn-Ce/5FACa与SO_(2)的化学反应起促进作用，且脱硫能力随NO浓度的增加而增加。

• 单位
  太原理工大学