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第3期 陈凯华等：流化活性碳纤维脱除烟气中的$02 .293. 100r 越大，对吸附反应造成了壁垒，从而直接影响了脱硫 效率 80 2.4S02质量浓度对脱硫效率的影响 在实验中，烟气温度控制在80℃，烟气流量为 ◆流化反应器脱硫效率 30m3.h-1,水蒸气体积分数为8%，ACF循环比为 40 ·布袋除尘器脱硫效率 。系统脱硫效率 20,新加入ACF质量流量为120gh1.水蒸气体 20 积分数与脱硫效率关系见图7， 100r 65 707580859095100105 烟气温度.T/℃ 80F 图5烟气温度与脱硫效率的关系曲线 Fig.5 Effect of the temperature of flue gas on the desulfuration effi- ◆流化反应器脱硫效率 ciency 40 ·一布袋除尘器脱硫效率 ·系统脱硫效率 从而直接影响了脱硫效率， 20 2.3水蒸气的体积分数对脱硫效率的影响 在实验中，烟气温度控制在80℃，烟气流量为 4006008001000120014001600180020002200 二氧化硫质量浓度，c《mgm少 30m3.h-1,S02质量浓度控制在1200mgm-3, ACF循环比为20，新加入ACF质量流量为120g· 图7烟气中$02质量浓度与脱硫效率的关系曲线 h1.水蒸气体积分数与脱硫效率关系见图6. Fig.7 Effect of the mass concentration of SO2 on the desulfuration 100 efficiency 从图7中曲线可以看到：随着烟气中$02质量 80 浓度的升高，流化反应器的脱硫效率逐渐降低；布袋 60 除尘器的脱硫效率先增后减的变化趋势，在$02质 ◆流化反应器脱硫效率 ·一布袋除尘器脱硫效率 量浓度超过1200mgm3后脱硫效率反而降低.产 。一系统脱硫效率 生这个现象的主要原因是随着烟气中$02浓度的 20 增高，超过了现有ACF的饱和吸附容量，导致ACF 很快达到饱和状态，使得脱硫效率急剧降低·在其 水蒸气体积分数，P% 他情况下，布袋除尘器的脱硫效率主要由未饱和的 ACF贡献，但当s02质量浓度超过1200mgm-3 图6烟气中水蒸气体积分数与脱硫效率的关系曲线 后，由于过量的SO2的存在，使得ACF基本上都达 Fig.6 Effect of the volume fraction of vapor in flue gas on the desulfuration efficiency 到了饱和状态，有的达到过饱和状态，难以再进一步 吸附S02,从实验情况来看，在ACF达到饱和后，布 从图6中曲线可以看到：随着烟气中水蒸气体 袋除尘器中ACF的脱硫效率几乎为零，有时不仅不 积分数的升高，流化反应器的脱硫效率先升高后降 脱硫，反而会释放出$02 低，在水蒸气体积分数小于9%时其脱硫效率逐渐 增高，而当水蒸气体积分数大于9%时其脱硫效率 2.5ACF循环比与对脱硫效率的影响 在实验中，烟气温度控制在80℃，烟气流量为 反而逐渐降低；布袋除尘器的脱硫效率呈相反的变 化趋势，导致这个现象的主要原因是随着烟气中水 30m3h1,水蒸气体积分数为8%，S02质量浓度控 蒸气体积分数的增高，其绝热饱和温度越来越高，反 制在1200mgm-3,新加入ACF质量流量为120g· 应温度与烟气绝热饱和温度差越小，水蒸气在AC℉ h-1.ACF循环比与脱硫效率关系见图8. 表面发生凝结并沉积的量也越大，导致化学吸附反 从图8中曲线可以看到：随着ACF循环比的增 应的大量发生，提高了可吸附容量，但当水蒸气体 大，流化反应器的脱硫效率逐渐升高；布袋除尘器的 积分数进一步增大的情况下，水蒸气在ACF表面发 脱硫效率呈相反的变化趋势，提高ACF的循环比 生凝结并沉积的量也越来越大，以至在AC表面形 能够提高单位体积内ACF的量，提高了S0z分子与 成一层液膜，SO2向AC℉表面的扩散阻力也就越来 ACF表面发生碰撞的几率；大量的经过外循环再进图5 烟气温度与脱硫效率的关系曲线 Fig．5 Effect of the temperature of flue gas on the desulfuration efficiency 从而直接影响了脱硫效率． 2∙3 水蒸气的体积分数对脱硫效率的影响 在实验中烟气温度控制在80℃烟气流量为 30m 3·h －1SO2 质量浓度控制在1200mg·m －3 ACF 循环比为20新加入 ACF 质量流量为120g· h －1．水蒸气体积分数与脱硫效率关系见图6． 图6 烟气中水蒸气体积分数与脱硫效率的关系曲线 Fig．6 Effect of the volume fraction of vapor in flue gas on the desulfuration efficiency 从图6中曲线可以看到：随着烟气中水蒸气体 积分数的升高流化反应器的脱硫效率先升高后降 低在水蒸气体积分数小于9％时其脱硫效率逐渐 增高而当水蒸气体积分数大于9％时其脱硫效率 反而逐渐降低；布袋除尘器的脱硫效率呈相反的变 化趋势．导致这个现象的主要原因是随着烟气中水 蒸气体积分数的增高其绝热饱和温度越来越高反 应温度与烟气绝热饱和温度差越小水蒸气在 ACF 表面发生凝结并沉积的量也越大导致化学吸附反 应的大量发生提高了可吸附容量．但当水蒸气体 积分数进一步增大的情况下水蒸气在 ACF 表面发 生凝结并沉积的量也越来越大以至在 ACF 表面形 成一层液膜SO2 向 ACF 表面的扩散阻力也就越来 越大对吸附反应造成了壁垒从而直接影响了脱硫 效率． 2∙4 SO2 质量浓度对脱硫效率的影响 在实验中烟气温度控制在80℃烟气流量为 30m 3·h －1水蒸气体积分数为8％ACF 循环比为 20新加入 ACF 质量流量为120g·h －1．水蒸气体 积分数与脱硫效率关系见图7． 图7 烟气中 SO2 质量浓度与脱硫效率的关系曲线 Fig．7 Effect of the mass concentration of SO2on the desulfuration efficiency 从图7中曲线可以看到：随着烟气中 SO2 质量 浓度的升高流化反应器的脱硫效率逐渐降低；布袋 除尘器的脱硫效率先增后减的变化趋势在 SO2 质 量浓度超过1200mg·m －3后脱硫效率反而降低．产 生这个现象的主要原因是随着烟气中 SO2 浓度的 增高超过了现有 ACF 的饱和吸附容量导致 ACF 很快达到饱和状态使得脱硫效率急剧降低．在其 他情况下布袋除尘器的脱硫效率主要由未饱和的 ACF 贡献但当 SO2 质量浓度超过1200mg·m －3 后由于过量的 SO2 的存在使得 ACF 基本上都达 到了饱和状态有的达到过饱和状态难以再进一步 吸附 SO2．从实验情况来看在 ACF 达到饱和后布 袋除尘器中 ACF 的脱硫效率几乎为零有时不仅不 脱硫反而会释放出 SO2． 2∙5 ACF 循环比与对脱硫效率的影响 在实验中烟气温度控制在80℃烟气流量为 30m 3·h －1水蒸气体积分数为8％SO2 质量浓度控 制在1200mg·m －3新加入 ACF 质量流量为120g· h －1．ACF 循环比与脱硫效率关系见图8． 从图8中曲线可以看到：随着 ACF 循环比的增 大流化反应器的脱硫效率逐渐升高；布袋除尘器的 脱硫效率呈相反的变化趋势．提高 ACF 的循环比 能够提高单位体积内 ACF 的量提高了 SO2 分子与 ACF 表面发生碰撞的几率；大量的经过外循环再进 第3期 陈凯华等： 流化活性碳纤维脱除烟气中的 SO2 ·293·