煤氣化過(guò)程中單顆粒吸收劑脫硫反應(yīng)模型概述
作者/來(lái)源：秦宏1 劉文龍2， 孫佰仲1， 柏靜儒1， 劉洪鵬1， 賈春霞1( 1．東北電力大學(xué) 能源與機(jī)械工程學(xué)院， 2．中電投元寶山發(fā)電有限公司) 日期： 2009-11-23 點(diǎn)擊率：2042
摘 要 ： 對(duì)煤氣化過(guò)程中吸收劑脫硫反應(yīng)的氣固反應(yīng)模型進(jìn)行了概述。氣固反應(yīng)模型大致可分為未反應(yīng)縮核模型， 晶粒模型、 孔模型及逾滲模型等幾種基本型式。未反應(yīng)縮核模型結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單 ， 可以作為其它模型的基礎(chǔ)和組成部分， 晶粒模型應(yīng)用較為廣泛且已經(jīng)得到了充分的發(fā)展和改進(jìn)， 孔模型側(cè)重于顆粒內(nèi)部孔隙特性對(duì)反應(yīng)影響的分析， 逾滲模型則基于孔模型將逾滲理論引入來(lái)描述脫硫反應(yīng)過(guò)程。
關(guān) 鍵 詞： 煤氣化； 吸收劑； 脫硫； 模型
燃煤中的硫在氣化過(guò)程中往往釋放以 H 2 s為主的污染物釋放到煤氣中， 對(duì)設(shè)備造成一定的腐蝕， 且污染環(huán)境， 因此需要脫除。為了減少煤氣的物理顯熱損失， 必須采用高溫干法脫硫。高溫干法脫硫性能的優(yōu)劣與否， 取決于固硫劑的脫除反應(yīng)特性。目前通常采用的固硫劑按不同金屬氧化物劃分， 主要有鋅系、 錳系、 鐵系、 銅系和鈣系五大類別。
固硫劑的脫硫反應(yīng)屬于非均相非催化氣固反應(yīng)， 關(guān)于氣固反應(yīng)的研究已經(jīng)有大量的數(shù)學(xué)模型來(lái)描述�？傮w來(lái)說(shuō)， 氣固反應(yīng)模型大致可分為未反應(yīng)縮核模型， 晶粒模型、 孔模型及逾滲模型等幾種基本類型。
1 未反應(yīng)縮核模型
未反應(yīng)縮核模型( 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 ) 假定開(kāi)始反應(yīng)時(shí)固體反應(yīng)物是致密的， 反應(yīng)只發(fā)生在兩相之間的交界面， 氣體經(jīng)過(guò)氣膜經(jīng)由反應(yīng)產(chǎn)物形成的產(chǎn)物層擴(kuò)散到達(dá)未反應(yīng)核表面而與脫硫劑進(jìn)行反應(yīng)。最早的縮核模型是 L e v e n s p i e l、 Y a g i 和 K u n i i &n....
