煙氣中H2O、O2、NH,等煙氣條件以及活性炭在循環(huán)使用過程中性能的變化對SO2在活性炭表面吸附脫除的影響,得到以下結(jié)論。
(1)活性炭對SO2自身的吸附量很小,SO3與SO2在活性炭表面占據(jù)相同的活性位,所以單獨的O2不能大幅提升活性炭對SO2的吸附量。SO2與H2O之間均存在競爭吸附關(guān)系,可通過生成亞硫酸的方式提升活性炭對SO2的吸附容量。煙氣中O2和H2O含量增加可提高活性炭煙氣凈化系統(tǒng)的脫硫效率。
(2)活性炭表面吸附態(tài)的氨氣可提升其脫硫性能,所以增加活性炭煙氣凈化系統(tǒng)脫硝塔噴氨量,提高脫硝剩余的吸附態(tài)氨隨活性炭進入脫硫塔有助于提高活性炭煙氣凈化系統(tǒng)的脫硫效率。但由于活性炭對氨的吸附容量有限,所以該促進作用也是有限的。
(3)完成脫硫脫硝的活性炭在熱解析過程中會發(fā)生硫酸的還原分解,在此過程中活性炭中的碳元素被氧化,所以循環(huán)使用后的活性炭含氧官能團數(shù)量增加;此外碳元素的化學損耗使活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)進一步發(fā)展,所以微孔孔容和比表面積均有所增加。
(4)相比于新鮮活性炭,氧元素含量增加使循環(huán)活性炭初期脫硫性能有所降低,而孔隙結(jié)構(gòu)的發(fā)展使循環(huán)活性炭的后期脫硫性能有所提高。該變化導致新投產(chǎn)的煙氣凈化系統(tǒng)隨著運行時間的延長,其上部脫硫性能有下降的趨勢,下部脫硫性能有上升趨勢。整體上,凈化系統(tǒng)的脫硫效率呈現(xiàn)出上升趨勢。
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