洁净煤技术

作者：李旭刚, 王维, 李君, 郭超凡, 许炳辉, 刘同庆, 张港

关键词：煤,化学链燃烧,脱硫渣-CuFe2O4混合载氧体,反应特性,硫演化

将脱硫石膏中废弃的CaSO4加以资源化利用，制备成钙基载氧体应用于化学链燃烧，具有原料易得、成本低廉和载氧率高的特点。以脱硫渣为原料，先进行提纯处理，根据课题组采用的模板-溶胶凝胶燃烧合成法制备CaSO4-CuO、CaSO4-Fe2O3、CaSO4-CuFe2O4混合载氧体。在高温固定床反应器上对这4种载氧体与煤进行了5次还原氧化循环试验，研究4种脱硫渣系列煤化学链的反应机理和硫释放规律。试验发现基于提纯后的脱硫渣，制备的脱硫渣-CuO反应活性明显提高，且负载CuO减少了含硫气体的释放；脱硫渣-Fe2O3提高了氧载体反应活性对煤气化的催化作用；脱硫渣-CuFe2O4混合载氧体提高了碳转化率，具有良好的反应活性和循环特性，应用于煤化学链燃烧完全可行；掺入Cu、Fe元素的脱硫渣载氧体，活性明显提高，但在多次循环过程中混合载氧体出现了部分烧结、失活现象；在脱硫渣混合载氧体与煤的副反应中，Cu、Fe元素表现出良好的固硫效果，其中脱硫渣-CuFe2O4混合载氧体与煤副反应中，释放的SO2气体体积分数峰值仅为37×10-6。

来源：2023年第06期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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