硫化鈣的制備及其與二氧化硫的反應(yīng)過(guò)程研究.pdf

1、高濃度二氧化硫主要用來(lái)制硫酸，近幾年，由于硫酸生產(chǎn)過(guò)剩，造成了硫酸滯銷(xiāo)嚴(yán)重、價(jià)格降低問(wèn)題。為了合理利用高濃度二氧化硫，本文研究了新型硫化鈣的制備工藝及其與二氧化硫的反應(yīng)特性，為二氧化硫的利用提供新途徑。
　　分別以硫酸鈣或亞硫酸鈣為原料，精煤為還原劑，采用焙燒還原法制備硫化鈣，考察了原料配比、焙燒溫度、焙燒時(shí)間及原料含水量對(duì)硫化鈣制備影響。以硫酸鈣為原料制備硫化鈣在優(yōu)化條件下硫化鈣的收率及純度分別為84.41％、82.60％。以亞

2、硫酸鈣為原料制備硫化鈣在優(yōu)化條件下硫化鈣的收率及純度分別為96.52％、99.31％。采用X-射線衍射(XRD)對(duì)焙燒產(chǎn)物進(jìn)行表征，結(jié)果表明在優(yōu)化條件下固體產(chǎn)物主要以硫化鈣為主。
　　以硫化鈣為還原劑，甲醇為溶劑，采用氧化還原法脫除二氧化硫。考察了反應(yīng)溫度、硫化鈣在甲醇中含量、二氧化硫通氣流量、反應(yīng)時(shí)間、攪拌速率、甲醇重復(fù)利用和二氧化硫串聯(lián)吸收對(duì)二氧化硫脫除的影響，結(jié)果表明:硫化鈣脫除二氧化硫在優(yōu)化條件下硫磺收率可達(dá)到79.20％

3、，二氧化硫的二級(jí)吸收效率達(dá)到99.95％，二氧化硫的三級(jí)吸收效率為100％;甲醇重復(fù)利用對(duì)脫硫效果沒(méi)有影響。利用X-射線衍射(XRD)對(duì)硫化鈣和二氧化硫反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行了表征，產(chǎn)物主要是亞硫酸鈣、硫磺及硫酸鈣。脫硫過(guò)程中產(chǎn)生硫磺可作為工業(yè)原料，針對(duì)分離硫磺后的固體產(chǎn)物進(jìn)行化學(xué)分析表明硫酸鈣和亞硫酸鈣的總質(zhì)量含量為85.22％。通過(guò)硫化鈣與二氧化硫反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究表明該反應(yīng)屬于未反應(yīng)收縮核內(nèi)擴(kuò)散控制模型，表觀活化能22.96 kJ/mol。<