脱硫剂

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脱硫剂可行性研究报告

脱硫剂可行性研究报告

脱硫剂可行性研究报告一、研究背景随着工业化进程的加快,工业生产过程中废气中的硫化物排放量不断增加,进一步加剧了大气污染问题。

硫化物是大气污染物的主要组成部分,对人体健康和环境造成了不可忽视的危害。

因此,寻找高效、经济的脱硫技术成为一个急需解决的问题。

本研究将探讨脱硫剂在实际应用中的可行性,并对其进行深入研究。

二、脱硫剂概述脱硫剂是一种用于去除燃烧废气中SO2的化学添加剂。

常见的脱硫剂包括氨水、氧化钙、氢氧化钠等。

脱硫剂在脱硫过程中可以与硫化物发生化学反应,将其转化为无害的物质,从而达到净化废气的目的。

三、脱硫剂的作用原理脱硫剂主要通过以下几种方式去除废气中的硫化物:1. 吸收法:脱硫剂与硫化物发生化学反应,生成可溶解于溶剂中的无害物质。

2. 催化法:脱硫剂作为催化剂,加速硫化物的氧化反应,将其转化为二氧化硫或硫酸。

3. 沉淀法:脱硫剂通过与硫化物生成难溶的沉淀物,将其从废气中沉淀下来进行回收或处置。

四、脱硫剂的可行性分析1. 成本效益性分析:与传统的湿法脱硫方法相比,脱硫剂具有成本低、操作简单、效率高的优势。

在大规模工业生产中,使用脱硫剂进行脱硫处理可以降低运营成本,提高经济效益。

2. 技术可操作性分析:脱硫剂的使用及操作相对简单,无需复杂的设备和技术支持。

只需将脱硫剂投入燃烧废气中,便可实现硫化物的去除,适用于各种生产工艺和环境。

3. 环保性分析:脱硫剂是一种环保型脱硫技术,可以有效减少废气中的硫化物排放,降低大气污染物对环境的影响,符合当前环保政策的要求。

五、脱硫剂的应用前景脱硫剂在环保领域的应用前景广阔,可以广泛应用于工业废气处理、汽车尾气净化、煤电厂脱硫等领域。

随着环保法规的日益严格,脱硫剂将成为未来环保产业中的重要组成部分,具有巨大的市场潜力。

六、总结与展望通过对脱硫剂的可行性研究,可以得出结论:脱硫剂作为一种高效、经济、环保的脱硫技术,在工业生产中具有广泛的应用前景。

未来,可以进一步深入研究脱硫剂的工艺优化、配方改进,提高其脱硫效率和经济性,为推动我国环保产业的发展做出积极贡献。

脱硫剂用途

脱硫剂用途

脱硫剂用途背景介绍脱硫剂是一种被广泛应用于煤炭、石油以及其他化学工业中的化学添加剂。

随着人们对环境保护意识的日益提高,脱硫剂的应用更加受到关注。

脱硫剂的最主要作用是在燃烧过程中去除产生的二氧化硫,防止空气污染。

脱硫剂也可用于其他多种工业场合中,本文将详细介绍脱硫剂的用途。

脱硫剂在煤炭工业中的应用煤炭中含有大量的硫化物,如硫化铁和硫化钙等,在燃烧时会形成二氧化硫,这是造成空气污染的主要原因之一。

为了保护环境,降低燃烧产生的二氧化硫,需要使用脱硫剂进行处理。

在煤炭工业中,脱硫技术主要分为物理法和化学法两种类型。

物理法是利用吸附等物理作用将硫化物去除,而化学法则是将脱硫剂添加于煤炭燃烧过程中,通过化学反应将硫化物转化为易于去除的化合物。

脱硫剂在煤炭工业中的应用可通过以下三种方式实现:1.燃烧前处理:在煤炭中添加脱硫剂,使得硫化物转化为易于去除的化合物,从而降低燃烧过程中产生的二氧化硫。

2.燃烧中处理:在煤炭的燃烧过程中添加脱硫剂,使硫化物在燃烧过程中即被转化为易于去除的化合物,从而减少二氧化硫的产生。

3.燃烧后处理:在燃烧后对产生的二氧化硫进行去除,主要应用方法有吸附法,湿式法以及干式法等脱硫剂在石油加工中的应用石油加工过程中,脱硫剂同样扮演着至关重要的角色。

石油中含有大量的硫化物,其处理方法与煤炭相似,分为物理法和化学法两种类型。

在石油加工中,化学法用得更为广泛。

脱硫剂与石油发生反应后,生成一种易于处理的化合物,从而去除硫化物,降低石油加工过程中产生的污染物。

同时,脱硫剂还可以对石油中含有的一些其他有害物质进行去除,具有治污、节能、提质等多功能。

脱硫剂在其他化工领域中的应用在一些其他化学工业领域,脱硫剂也有着重要的应用,如酸洗、树脂稳定剂、精炼、橡胶生产、水泥、玻璃生产等。

例如,在水泥生产领域,为了保证水泥的质量,需要在原材料中添加脱硫剂,以便去除其中的硫化物,使水泥中的硫含量减少,提高水泥的质量和使用性能。

脱硫剂参数

脱硫剂参数

脱硫剂参数1. 背景介绍脱硫剂是一种用于去除燃煤电厂烟气中二氧化硫(SO2)的化学物质。

由于燃煤电厂排放的SO2对环境和人体健康造成严重影响,脱硫剂在大规模工业应用中具有重要意义。

本文将详细介绍脱硫剂参数以及其对脱硫效果的影响。

2. 脱硫剂参数分类根据不同的分类标准,脱硫剂参数可以分为以下几类:2.1 化学性质参数化学性质参数主要包括脱硫剂的酸解离常数、溶解度、反应速率等指标。

这些参数直接影响着脱硫剂与SO2之间的反应过程和效果。

其中,酸解离常数越大,说明脱硫剂在水溶液中释放出更多的H+离子,有利于与SO2反应生成无害物质。

2.2 物理性质参数物理性质参数主要包括脱硫剂的粒径、比表面积、孔隙结构等指标。

这些参数决定了脱硫剂与烟气的接触面积和反应速率,进而影响脱硫效果。

一般来说,粒径越小、比表面积越大的脱硫剂能够提供更多的活性位点,增加与SO2的接触机会。

2.3 工艺操作参数工艺操作参数主要包括脱硫剂投加量、吸收液浓度、反应温度等指标。

这些参数直接影响着脱硫剂与烟气之间的接触程度和反应速率。

适当调整这些参数可以提高脱硫效率,减少能耗和废水排放。

3. 脱硫剂参数对脱硫效果的影响不同的脱硫剂参数对脱硫效果有着不同程度的影响,下面将详细介绍几个重要参数对脱硫效果的影响。

3.1 脱硫剂酸解离常数酸解离常数越大,说明脱硫剂释放出更多H+离子,有利于与SO2反应生成无害物质。

因此,选择酸解离常数较大的脱硫剂能够提高脱硫效果。

常见的脱硫剂如石灰石和石灰石-石膏法脱硫剂具有较高的酸解离常数,因此在实际应用中广泛使用。

3.2 脱硫剂粒径和比表面积粒径越小、比表面积越大的脱硫剂能够提供更多的活性位点,增加与SO2的接触机会。

因此,选择粒径小、比表面积大的脱硫剂有利于提高脱硫效率。

目前常用的脱硫剂主要有喷雾干法和湿法两种,其中喷雾干法利用微细颗粒物吸附SO2,具有较高的比表面积。

3.3 脱硫剂投加量适量增加脱硫剂投加量可以增加与SO2接触机会,提高脱硫效率。

h2s脱硫剂

h2s脱硫剂

h2s脱硫剂
H2S脱硫剂是一种专门用于脱除硫化氢(H2S)气体的化学剂。

H2S是一种无色、剧毒、酸性气体,广泛存在于天然气、石油、煤气、焦化厂、钢铁厂等工业废气中。

由于其具有腐蚀性、毒性和污染性,因此必须对其进行脱除处理,以保证工业生产和环境保护的需要。

H2S脱硫剂的主要作用是通过化学反应将H2S转化为无害的物质,从而达到脱除的目的。

根据其作用机理,H2S脱硫剂可以分为氧化型、还原型和吸附型等多种类型。

其中,氧化型脱硫剂是最常用的一种,其原理是将H2S氧化为硫单质或硫酸盐,从而达到脱除的效果。

H2S脱硫剂的选择需要根据不同的工艺条件和废气成分进行综合考虑。

一般来说,选择脱硫剂时需要考虑其脱硫效率、使用寿命、稳定性、安全性以及成本等因素。

此外,还需要注意脱硫剂的适用温度和压力范围,以确保其能够在实际工艺条件下稳定运行。

在实际应用中,H2S脱硫剂被广泛应用于天然气净化、石油炼制、焦化厂、钢铁厂等领域的废气治理中。

使用H2S脱硫剂可以有效地降低废气中的H2S含量,减少环境污染,提高工业生产的安全性和可持续性。

总之,H2S脱硫剂是一种重要的化学剂,对于保护环境和促进工业发展具有重要意义。

随着环保要求的不断提高和工业技术的不断进步,H2S脱硫剂的研究和应用也将不断得到深化和完善。

脱硫剂参数

脱硫剂参数

脱硫剂参数摘要:1.脱硫剂参数简介2.脱硫剂的主要性能指标3.脱硫剂的分类4.脱硫剂的应用领域5.脱硫剂的发展趋势和前景正文:脱硫剂参数是对脱硫剂进行性能描述和分类的重要依据。

脱硫剂是一种用于去除燃料中的硫化物的化学物质,能够有效降低大气污染物的排放,保护环境。

脱硫剂的主要性能指标包括脱硫效率、反应速率、选择性、稳定性、抗水性等。

脱硫效率是指脱硫剂对燃料中硫化物的去除能力,反应速率是指脱硫剂与硫化物发生反应的速度,选择性是指脱硫剂对不同硫化物的选择性,稳定性是指脱硫剂在高温、高压等环境下的稳定性,抗水性是指脱硫剂在水中是否容易溶解。

脱硫剂根据其化学性质和物理性质可以分为干式脱硫剂和湿式脱硫剂。

干式脱硫剂主要用于干法脱硫技术中,能够通过物理吸附和化学反应去除燃料中的硫化物。

湿式脱硫剂主要用于湿法脱硫技术中,通过化学反应将硫化物转化为无害物质,从而达到脱硫的目的。

脱硫剂广泛应用于火力发电、石油化工、冶金、化肥等行业。

在火力发电行业中,脱硫剂主要用于燃煤发电厂的脱硫处理;在石油化工行业中,脱硫剂主要用于炼油厂和化工厂的脱硫处理;在冶金行业中,脱硫剂主要用于钢铁厂和有色金属冶炼厂的脱硫处理;在化肥行业中,脱硫剂主要用于化肥厂的脱硫处理。

随着环境保护意识的不断提高,脱硫剂的发展趋势和前景十分广阔。

未来脱硫剂的发展方向主要包括高效、环保、节能、低成本等方面。

高效脱硫剂能够提高脱硫效率,减少脱硫剂的用量;环保脱硫剂能够减少对环境的污染,实现绿色生产;节能脱硫剂能够降低脱硫过程的能耗,节约能源;低成本脱硫剂能够降低脱硫成本,提高企业的经济效益。

总之,脱硫剂参数对于选择合适的脱硫剂和提高脱硫效果具有重要意义。

脱硫剂种类

脱硫剂种类

脱硫剂种类脱硫剂是一种用于去除燃煤烟气中二氧化硫的化学物质。

根据其化学性质和工作原理的不同,可以将脱硫剂分为多种类型。

一、石灰石脱硫剂石灰石脱硫剂是最常用的脱硫剂之一。

它主要由石灰石(CaCO3)组成,通过高温分解产生氧化钙(CaO),再与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸钙(CaSO4)。

这种脱硫剂具有成本低、脱硫效率高、产生的副产物易于处理等优点,被广泛应用于燃煤电厂。

二、海藻酸脱硫剂海藻酸脱硫剂是一种无机脱硫剂,其主要成分是海藻酸盐。

海藻酸脱硫剂通过与二氧化硫反应生成硫酸盐,实现脱硫的目的。

与石灰石脱硫剂相比,海藻酸脱硫剂具有脱硫效率高、产生的副产物易于处理、对烟气温度适应性强等优点。

然而,海藻酸脱硫剂的成本较高,限制了其在工业中的应用。

三、氨法脱硫剂氨法脱硫剂是一种利用氨水与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸铵的脱硫剂。

它主要由氨水和硫酸组成。

氨法脱硫剂通过将烟气中的二氧化硫转化为硫酸铵,实现脱硫的目的。

与石灰石脱硫剂和海藻酸脱硫剂相比,氨法脱硫剂具有脱硫效率高、产生的副产物易于处理、对烟气温度适应性强等优点。

然而,氨法脱硫剂需要消耗大量的氨水,并产生硫酸铵作为副产物,对环境造成一定的影响。

四、碱性过氧化氢脱硫剂碱性过氧化氢脱硫剂是一种利用过氧化氢与二氧化硫反应生成硫酸的脱硫剂。

它主要由过氧化氢和碱性溶液组成。

碱性过氧化氢脱硫剂通过将烟气中的二氧化硫转化为硫酸,实现脱硫的目的。

与其他脱硫剂相比,碱性过氧化氢脱硫剂具有脱硫效率高、产生的副产物易于处理、对烟气温度适应性强等优点。

然而,碱性过氧化氢脱硫剂在使用过程中需要注意过氧化氢的稳定性和爆炸性。

五、活性炭脱硫剂活性炭脱硫剂是一种利用活性炭吸附烟气中的二氧化硫的脱硫剂。

它主要由活性炭组成。

活性炭脱硫剂通过活性炭的孔隙吸附烟气中的二氧化硫,实现脱硫的目的。

与其他脱硫剂相比,活性炭脱硫剂具有吸附效率高、对烟气温度适应性强等优点。

然而,活性炭脱硫剂的吸附容量有限,需要定期更换活性炭。

脱硫剂是什么

脱硫剂是什么

脱硫剂是什么脱硫剂是一种用于去除燃烧废气中二氧化硫的化学物质,广泛应用于发电厂、钢铁厂、水泥厂等高污染工业领域。

在燃煤、燃油等化石燃料的燃烧过程中,会产生大量的污染物,其中二氧化硫是一种重要的大气污染物,会对人体健康和环境造成危害。

因此,使用脱硫剂可以减少污染物排放,保护人类和环境。

脱硫剂的种类脱硫剂的种类有很多,按照其化学组成和工作原理可以分为以下几类:碱性脱硫剂碱性脱硫剂主要是氢氧化钙(Ca(OH)₂)和氢氧化钠(NaOH)。

这类脱硫剂通过化学反应将二氧化硫转化成硫酸盐,从而达到脱硫的目的。

碱性脱硫剂烧伤性较强,储存和运输过程中需要严格控制温度和湿度。

酸性脱硫剂酸性脱硫剂主要是盐酸(HCl)和硫酸(H₂SO₄)。

这类脱硫剂将二氧化硫氧化成硫酸,同样可以达到脱硫的目的。

酸性脱硫剂价格较便宜,但其运输和配制过程中要注意化学品的安全性。

活性炭吸附法活性炭吸附法是将燃烧废气通过活性炭床,利用活性炭的微孔结构吸附硫化物。

这种脱硫剂工艺简单,适用范围广,但需要定期更换活性炭,造成一定的费用压力。

湿法脱硫剂湿法脱硫剂是通过将废气与酸性溶液接触,将二氧化硫转化成硫酸或硫酸盐,从而实现脱硫的效果。

常见的湿法脱硫剂有石灰石熟料法(Semi-dry FGD)、石膏法(FGD)和海水脱硫法(SWS)。

这种脱硫方式技术成熟,效果稳定,但需要使用大量的水资源。

脱硫剂的应用脱硫剂的应用广泛,主要集中在以下几个领域:发电厂发电厂是二氧化硫排放较多的工业领域之一。

通过使用脱硫剂,可以将二氧化硫排放降低到一定水平,使得排放废气达到相关的排放标准,保护大气环境和周围的居民。

钢铁厂钢铁厂的高温冶炼会产生大量的二氧化硫排放,对周围环境造成严重的污染。

通过使用脱硫剂,可以降低二氧化硫的排放浓度,有效减少环境污染。

水泥厂水泥的生产过程中,也会产生大量的二氧化硫废气。

使用脱硫剂可以将二氧化硫转化成硫酸盐,达到了减少废气污染的目的。

结语随着社会的发展,环境保护逐渐成为了全球的共同问题。

脱有机硫的催化剂

脱有机硫的催化剂

脱有机硫的催化剂
脱有机硫的催化剂主要有以下几种:
1. 加氢还原法催化剂:在石化工业中较常见,主要用于将COS等有机硫化合物转化为H2S后加以脱除。

常用的加氢转化催化剂有Co—Mo系、Ni—Mo系和Ni—Co—Mo系等,其中以负载于γ—Al2O3载体上的Co—Mo系催化剂最为常用。

2. PDS系列高效脱硫剂:以双聚酞菁钴络合物为主要组分的新一代高效湿法脱硫催化剂,能在常温常压或加压条件下,碱性介质中高效催化氧化硫化物成单质硫。

其脱硫效率高,能同时脱有机硫和无机硫,H2S脱除率达97%以上,有机硫脱除率达50%左右。

3. 氧化铁脱硫剂:以氧化铁为主要活性成分,添加其它促进剂加工而成的高效气体催化剂。

在20℃~100℃之间,对硫化氢有很高的脱除性能,对硫醇类有机硫和大部分氮氧化物也有一定脱除效果。

4. 有机硫水解催化剂:如W505中温有机硫水解催化剂,可以在150~250℃的环境下,将COS、CS2等有机硫化物的水解反应,水解率达9
5.0%以上。

以上催化剂各有特点,请根据具体的反应条件和需求选择合适的催化剂。

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铁水脱硫剂种类发布时间:2009-12-06 13:59:50铁水脱硫剂(desulphurizer for hot metal)能与铁水中的硫生成不溶解或低溶解于铁的硫化物,从而降低铁水硫含量的物料。

种类铁水脱硫剂分为石灰系、碳化钙系、苏打系、镁系等4类。

其他一些物质,如稀土元素铈,它与硫有较强的亲和力,但比镁的脱硫能力低,成本高,因此不宜用来处理大量铁水;食盐和碳酸锰矿混合物也可脱硫,但脱硫时挥发出大量褐色烟状盐蒸气和氯气,严重污染环境,故未能广泛应用。

石灰系是来源广泛、价格低廉的有效脱硫剂。

包括石灰,石灰石以及以石灰为主要组分的混合物。

石灰的主要化学成分是CaO,优质石灰的CaO含量可高于95%。

铁水脱硫所用石灰一般为粉状,称为石灰粉剂。

至20世纪80年代末,尚无该粉剂成分、粒度分布和性能的统一技术标准,但从冶金反应和输送角度考虑,一般采用的石灰粉剂CaO>85%,S<0.15%,H2O<0.5%;其他杂质如SiO2、Fe2O3、MgO等尽量低,以提高有效CaO含量。

石灰粉含水量是个重要参数。

含水高的石灰粉易粘在输送管壁或堵塞喷粉罐的喉口,影响输送或脱硫处理的正常进行。

作为铁水脱硫用的石灰粉要求粒级0.3~1.0mm的约占80%。

以上粒度分布也可根据具体情况适当调整。

石灰颗粒过细会影响输送性能,增加喷吹法脱硫时的损耗。

颗粒太大则会降低脱硫速度。

在使用中希望石灰粉的活性高。

由于石灰粉有非常强的吸水性,因此它的加工和贮存都需注意防潮,使用前还需烘烤。

为提高石灰粉的脱硫效果,往往在其中加入一些助熔剂如萤石、冰晶石等或和其他脱硫剂配成石灰系脱硫粉剂。

若在石灰粉中加入一定量(如石灰粉的2%左右)的强还原性元素如铝、镁等,脱硫速度和脱硫率都有明显的提高。

这种由两种或两种以上的物料组成的脱硫剂称为复合脱硫剂(或合成渣)。

石灰石的主要化学成分为CaCO3,在声pCO2=0.1MPa时的分解温度约为896℃,分解产物为CaO和CO2,因此可代替石灰作脱硫剂。

由于热分解时石灰石的崩裂,加入铁水的石灰石颗粒形成很多细小而活性大的石灰颗粒,具有很好的脱硫能力;同时,放出的CO2起到搅拌熔池的作用,改善传质条件,加快脱硫速度。

但CO2为弱氧化性气体,故石灰石用作脱硫剂时一般都配有一定量的炭素,以保证脱硫时的还原气氛。

石灰石分解是强烈吸热反应,因此很少单独使用。

用石灰或石灰基(系)粉剂进行铁水脱硫,效果与加入的脱硫剂量与脱硫方法、铁水硫含量以及铁水温度等因素有关。

如在120t铁水包中用空气喷吹含80%~85%CaO的石灰粉,吨铁石灰耗量为7.8kg,平均脱硫率为42%~50%,处理后铁水含硫量为0.02%~0.03%;用天然气在165~200t:铁水罐中喷吹石灰粉的消耗量为7.5~10kg /t、硫从0.05%~0.07%降到0.02%;回转炉内石灰粉消耗量为10~20kg/t时,脱硫率可达90%以上;KR法用90%CaO,10%萤石粉可得到92%以上的脱硫率,处理后铁水含硫量≤0.002%,脱硫剂消耗量为8.5kg./t。

用石灰粉脱硫,处理前后铁水温降约为25~50℃。

石灰或石灰系(基)粉剂脱硫剂虽有消耗量较高、处理过程中温降较大的缺点,但因它的价格低廉,达到同样的脱硫效果,其所需成本仅为苏打的约1/5(按1990年中国市场价格计算),因此在中国得到广泛的应用。

80年代后期,日本也逐渐用它代替碳化钙和苏打系脱硫剂进行铁水脱硫。

碳化钙系高效脱硫剂。

其脱硫能力和速度都高于石灰和苏打系,适用于快速处理大量铁水,且能获得极低含硫量的生铁,是早期的铁水预处理用脱硫剂之一,包括碳化钙和氰氨化钙以及以碳化钙为主要组分的碳化钙系混合物。

碳化钙又称做电石,化学式为CaC2。

工业碳化钙是在电炉中生产的。

用于脱硫的CaC2为粉状,极易和潮湿空气作用生成乙炔,有爆炸危险。

为使用安全起见,需充分干燥,密封贮存。

CaC2的消耗量与脱硫方法有关。

生产表明:用空气喷吹时,铁水硫含量从0.05%降至0.02%,每吨铁水需CaC24.5kg;用氮气或天然气喷吹,消耗量可降至1.6kg/t;采用机械搅拌法,CaC2消耗量为2~5kg/t,铁水硫含量可降到0.002%,脱硫率高于90%(此消耗量约为石灰的1/2)。

用碳化钙脱硫,烟尘少,温降小(约8~20℃)这也优于石灰和苏打。

但是CaC2的利用率仅50%,而价格却分别为苏打、石灰的几倍甚至几十倍,因此提高利用率是降低CaC2脱硫成本的重要途径。

将它与CaCO3,Ca(OH)2及硬硼钙石(2CaO•3B2O3•5H2O)等混合使用,或加入氰氨化钙,均可起到改善脱硫效果、降低消耗的作用。

氰氨化钙也称氨基石灰,化学式为CaCN2,是碳化钙和氮气在1100℃下加热得到的工业产品。

使用这种脱硫剂比碳化钙安全,并可提高它的利用率。

一种称为CaD的铁水脱硫剂就是60%碳化钙和40%氰氨化钙的细磨加工混合物,耗量可比碳化钙、石灰石与炭混合成的脱硫剂减少13%。

也可将CaCN2和CaCO3联合使用。

采用70%CaCN2、30%CaCO3混合喷吹脱硫,在加入量为13~25kg/t铁水时,可得到含硫量0.002%~0.003%的铁水,脱硫率90%。

苏打系脱硫能力比石灰强,50~60年代得到普遍应用。

包括苏打以及以苏打为主要组分的苏打系混合物。

苏打的化学式为Na2CO3,是工业碳酸钠,含Na2CO3高于90%。

一些含Na2CO3高的天然碱也可归于此类。

例如中国内蒙古的天然碱,含Na2CO380%左右,去除水分后,Na2CO3含量可达90%,它们用作脱硫剂时,不需经过特殊处理,只需烘干即可使用。

苏打作脱硫剂,早在20世纪30年代就有详细报道。

它的脱硫产物在低氧位时为Na2S,高氧位时为Na2SO4 。

用铁水质量1%的苏打可使含硫为0.131%的铁水硫含量586降至0.035%,脱硫率达73%。

用机械搅拌法脱硫时,苏打加入量为6~8kg/t,脱硫率可达90%。

苏打脱硫的铁损因脱硫方法而异,如1250℃用喷吹法脱硫时约需8~12kg/t。

Na2CO3的沸点为1387℃,有试验证明,它在1400℃,pCO =0.1MPa的条件下不分解而蒸发,随着温度升高,蒸发加剧。

如苏打加入量为8kg/t时,1250℃的蒸发量为8%,1350℃增至35%。

若在Ar气条件下,Na2CO3部分分解,但大部分仍是蒸发。

因此在铁水温度下用苏打脱硫,烟尘量很大。

升高温度和降低铁水硅含量都会引起烟尘量的增加,降低了Na2CO3的利用率,造成环境污染,大量烟尘带走的显热使铁水的温降达30~50℃。

在苏打中加入石灰粉、石灰石或水泥等的苏打基脱硫剂可减少环境污染,改善脱硫效果,提高Na2CO3的利用率。

脱硫时加入的苏打会迅速与铁水包衬反应,生成含硅酸钠的苏打渣。

为防止这种渣对混铁炉和炼钢设备耐火材料的侵蚀以及因它而造成的回硫,应仔细将它与铁水分离并除去。

但由于该渣熔点低,且黏度小,很难扒干净。

可在渣上加入适量石灰粉使渣稠化,以利于渣铁分离。

苏打是重要的工业原料,大量使用不仅供货困难,且成本也高,加之上述的缺点,使它的应用受到限制,并逐渐被石灰系(基)脱硫剂所代替。

镁系是常用的铁水脱硫剂中最有效的脱硫剂之一。

可将处理前的铁水含硫量允许值从0.03%增至0.07%。

它和硫反应迅速,适于大量处理铁水。

包括镁、镁合金及镁和其他物料的混合物。

常压下镁的熔点为651℃,沸点1120℃。

在铁水处理温度下,加入铁水的金属镁首先变成蒸气,并与金属中的硫作用生成MgS。

1400℃下,镁蒸气平衡压力等于0.80MPa。

铁水中如此高压力的镁蒸气使铁水产生激烈的湍流,有利于脱硫反应的进行,但同时也带来喷溅。

一些工厂试验指出,选择合理的镁加入量可使脱硫反应平稳地进行。

比如在60t铁水包中用液态镁脱硫,若镁加入量为0.15~0.20kg/t,反应平稳,脱硫率可达90%,超过此量,则会引起铁水喷溅。

镁极易氧化,运输和保存都需注意密封。

为保证输送,贮存、操作时的安全和提高镁利用率,可将镁制成钝化镁粒和镁焦。

钝化镁粒是在球状的镁粒表面覆盖一层占镁量5%~15%的碱金属或碱土金属的盐类。

粒状镁可以是粗镁、镁合金和含镁物质。

均匀覆盖的镁粒具有很好的流动性,便于风送。

镁粒(含Mg85%~93%)脱硫在欧洲应用较多,用喷吹法脱硫,消耗量为0.6~0.7kg/t,脱硫率达90%。

镁焦的制作是将预热过的焦炭投入已熔化的镁液中,使焦炭的孔隙中浸透镁,其含镁量可达40%~45%。

用镁焦脱硫,吨铁水用量0.63~1.35kg,脱硫率60%左右。

镁焦脱硫在前苏联的钢厂中应用比较普遍。

北美使用较多的是石灰一镁的混合粉剂,其中含Mg约30%~50%。

实践认为,在喷粉脱硫中,这种混合剂比镁焦,Mg--Al合金和钝化镁粒的利用率高,将镁粉和白云石粉混合或将镁充填到多孔金属壳中压制成疏松圆片脱硫剂,也可避免镁蒸发导致的激烈反应。

镁脱硫为放热反应,所放出的热量可以补偿使镁熔化、蒸发以及加热到铁水温度所需的热量,所以用镁脱硫的温降较小,不超过20~30℃。

脱硫产物MgS的熔点为2000℃,不易被Si,C,CO等还原,但能部分溶解在渣中造成回硫,采用扒渣设备能显著提高其脱硫效率。

镁的价格大大高于其他脱硫剂,但从脱硫剂消耗及铁损等方面综合考虑,单位铁水的脱硫成本并不一定比石灰高,而且具有处理时温降小,烟尘量和渣量少以及可以得到极低硫含量(如0.003%左右)的铁水等优点,在一些电力工业发达,镁资源丰富的国家,如北美、西欧诸国和前苏联应用较多。

据报导,1986年,占世界镁产量60%以上的北美、铁水脱硫用镁每年消耗量为1.5万t;产量占31%的欧洲,消耗量则为4000t。

北美、西欧用镁脱硫的铁水占37%。

展望科学技术的进步对铁水质量提出了更高的要求,实行分割精炼是钢铁冶炼的发展趋势,因此铁水脱硫在今后的钢铁生产工艺中将占有十分重要的位置,采用与开发多功能复合脱硫剂(兼有脱硫,脱磷及脱除其他有害元素),提高脱硫剂的利用率和脱硫效率,是铁水脱硫剂的方向。

已有的铁水脱硫剂各有优缺点,不同的国家将根据本国资源状况发展自己的脱硫剂系列,预计在亚洲,石灰系粉剂将会得到进一步开作为脱硫剂的基料也会有较好的发。

随着热补偿技术的发展,CaCO3前景。

在电力工业发达,镁资源丰富的欧洲和北美,镁系脱硫剂将会得到进一步应用。

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