燒結(jié)機(jī)尾氣氨法脫硫吸收過程實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬研究.pdf

1、我國鋼鐵冶煉以“燒結(jié)(球團(tuán))和焦化—高爐—轉(zhuǎn)爐”的流程為主。據(jù)統(tǒng)計(jì),燒結(jié)工藝所產(chǎn)生的SO2的排放量達(dá)到了鋼鐵行業(yè)總排放量的70％以上,并呈上升趨勢(shì)。燒結(jié)機(jī)脫硫已經(jīng)成為我國節(jié)能減排工作的重點(diǎn)。長(zhǎng)期以來,焦化工序產(chǎn)生的廢氨水的處理難度極大,將焦化廢氨水用來處理燒結(jié)機(jī)產(chǎn)生的SO2既節(jié)約了脫硫成本,又解決了廢氨水的處理問題,產(chǎn)生的硫酸銨是一種資源,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
　　本文以燒結(jié)機(jī)排放的煙氣中SO2為研究對(duì)象,以氨法脫硫?yàn)檠芯渴侄?

2、首先建立了脫硫塔內(nèi)SO2的吸收模型和氣液運(yùn)動(dòng)模型,運(yùn)用FLUENT軟件模擬了脫硫塔內(nèi)的流場(chǎng)和SO2濃度場(chǎng)等,發(fā)現(xiàn):噴淋對(duì)脫硫塔漿液池液面以上的煙氣流場(chǎng)影響很小;無噴淋時(shí),煙氣在脫硫塔噴淋段的流場(chǎng)分布較均勻,增加噴淋后,噴淋段流場(chǎng)分布不均。此外,分析了脫硫塔內(nèi)SO2濃度場(chǎng),發(fā)現(xiàn)SO2濃度變化明顯的地方是噴嘴形成的液膜的地方,說明噴淋液膜沒有破碎之前脫硫效果最好,SO2的脫除是靠噴嘴附近的漿液吸收完成的,SO2濃度場(chǎng)的模擬為脫硫塔的優(yōu)化設(shè)計(jì)

3、提供了有利手段。
　　本文從實(shí)驗(yàn)的角度考察了各關(guān)鍵因素(pH、液氣比、初始SO2濃度、煙氣溫度、漿液濃度)對(duì)脫硫效率的影響,發(fā)現(xiàn):pH在4.0～4.5時(shí)對(duì)脫硫率影響不大,在4.5～7.0時(shí)對(duì)脫硫率影響比較明顯;液氣比與脫硫率在一定范圍內(nèi)線性關(guān)聯(lián)較好;初始SO2濃度越高,脫硫率越低;一定范圍內(nèi)的溫度變化對(duì)脫硫率影響不大;吸收漿液濃度越高,脫硫率越低。
　　本文模擬了各關(guān)鍵因素(pH、液氣比、初始SO2濃度、煙氣溫度、漿液濃度)

4、對(duì)脫硫率的影響,并將模擬值和實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn):低pH條件下,模擬值和實(shí)驗(yàn)值對(duì)脫硫效率的影響趨勢(shì)不符,高pH在一定程度上相符,但存在較大的偏差;不同液氣比脫硫效率的模擬值和實(shí)驗(yàn)值之間存在10%以上的偏差,液氣比為10L/m3時(shí),模擬曲線出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn),實(shí)驗(yàn)曲線沒有轉(zhuǎn)折點(diǎn);初始SO2為3000mg/m3時(shí),在液氣比小于12L/m3曲線段SO2脫除率模擬值與實(shí)驗(yàn)值變化趨勢(shì)相關(guān)性比較好,液氣比大于12L/m3時(shí),變化趨勢(shì)不相符。初始SO2為1