高爐煤氣中HCl脫除的熱力學(xué)研究.pdf

1、高爐煤氣余壓發(fā)電技術(shù)和干法除塵工藝是國家推進(jìn)鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排、推進(jìn)鋼鐵行業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的先進(jìn)技術(shù)。技術(shù)推廣以后,高爐煤氣中HCl對煤氣管道腐蝕問題逐步顯現(xiàn),主要表現(xiàn)為高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置(簡稱TRT)和煤氣管壁處產(chǎn)生大量積灰和腐蝕,由此引發(fā)TRT葉片振動、管道腐蝕、煤氣泄漏和熱風(fēng)爐蓄熱室格子磚蓄熱效率降低等,嚴(yán)重影響高爐正常冶煉并帶來安全生產(chǎn)隱患。因此,研究脫除高爐煤氣中HCl具有重要意義。
　　通過HSC熱力學(xué)軟件計算并分析

2、了高爐煤氣中HCl的生成機(jī)理與高爐煤氣脫氯劑可能的活性組分。利用自制的固定床反應(yīng)器,研究了高爐煤氣脫氯劑活性組分。試驗采用穿透時間和穿透氯容量作為評價脫氯劑的重要指標(biāo),分別從脫氯劑活性組分選取、脫氯劑粒度、脫氯劑料層厚度、脫氯溫度、脫氯壓力五個因素對高爐煤氣脫氯劑進(jìn)行研究。結(jié)合輕燒對石灰石脫氯劑的影響,研究了輕燒對氯化后石灰石脫氯劑的再生作用,確定了符合高爐煤氣脫除HCl需求的脫氯劑。
　　試驗結(jié)果表明:高爐煤氣中HCl的生成機(jī)理

3、主要為NaCl與P2O5、NaCl與SO2和NO2在有水蒸氣存在的條件下,分別在300~800℃、1400~1600℃區(qū)間通過化學(xué)反應(yīng)生成HCl氣體;根據(jù)脫氯劑評價標(biāo)準(zhǔn)篩選出脫氯劑活性組分主要有Na2CO3、石灰石和KOH,合適的石灰石、NaCO3粒度是保障脫氯效果的充分條件,其直徑范圍為3~10mm。脫氯劑穿透氯容量隨溫度升高而增加,且穿透氯容量增加速度減緩;在0.10~0.14Mpa壓力范圍內(nèi),穿透氯容量幾乎沒有變化,表明壓力對增加