作者/来源:秦宏1 刘文龙2, 孙佰仲1, 柏静儒1, 刘洪鹏1, 贾春霞1( 1.东北电力大学 能源与机械工程学院, 2.中电投元宝山发电有限公司) 日期: 2009-11-23 点击率:2012
摘 要 : 对煤气化过程中吸收剂脱硫反应的气固反应模型进行了概述。气固反应模型大致可分为未反应缩核模型, 晶粒模型、 孔模型及逾渗模型等几种基本型式。未反应缩核模型结构比较简单 , 可以作为其它模型的基础和组成部分, 晶粒模型应用较为广泛且已经得到了充分的发展和改进, 孔模型侧重于颗粒内部孔隙特性对反应影响的分析, 逾渗模型则基于孔模型将逾渗理论引入来描述脱硫反应过程。
关 键 词: 煤气化; 吸收剂; 脱硫; 模型
燃煤中的硫在气化过程中往往释放以 H 2 s为主的污染物释放到煤气中, 对设备造成一定的腐蚀, 且污染环境, 因此需要脱除。为了减少煤气的物理显热损失, 必须采用高温干法脱硫。高温干法脱硫性能的优劣与否, 取决于固硫剂的脱除反应特性。目前通常采用的固硫剂按不同金属氧化物划分, 主要有锌系、 锰系、 铁系、 铜系和钙系五大类别。
固硫剂的脱硫反应属于非均相非催化气固反应, 关于气固反应的研究已经有大量的数学模型来描述。总体来说, 气固反应模型大致可分为未反应缩核模型, 晶粒模型、 孔模型及逾渗模型等几种基本类型。
1 未反应缩核模型
未反应缩核模型( u n r e a c t e d s h r i n k i n g c o r e Mo d e 1 ) 假定开始反应时固体反应物是致密的, 反应只发生在两相之间的交界面, 气体经过气膜经由反应产物形成的产物层扩散到达未反应核表面而与脱硫剂进行反应。最早的缩核模型是 L e v e n s p i e l、 Y a g i 和 K u n i i &n....