發(fā)布時(shí)間：2020-05-28 07:57

【摘要】：針對酸洗污泥產(chǎn)量大、污染嚴(yán)重且難處理的特點(diǎn),本文提出將酸洗污泥返回冶煉工序,回收其中有價(jià)金屬Fe、Cr、Ni,并發(fā)揮其中CaO、CaF2等的輔料功能的技術(shù)思路,實(shí)現(xiàn)污泥去毒、消納、資源化利用的目標(biāo)。采用Fact Sage熱力學(xué)軟件計(jì)算發(fā)現(xiàn)酸洗污泥中的有價(jià)金屬Fe、Cr、Ni絕大部分可回收進(jìn)入金屬液中,但同時(shí)污泥中較高的S含量會(huì)使金屬液增硫。基于此,研究提出在酸洗污泥返回利用前通過預(yù)處理方式先將污泥中的硫去除再進(jìn)行利用,避免因污泥中的硫而影響金屬液質(zhì)量。酸洗污泥中的硫以硫酸鈣形式存在,通過硫酸鈣優(yōu)勢區(qū)位圖發(fā)現(xiàn)其在氧化氣氛下穩(wěn)定存在,在還原氣氛下不穩(wěn)定,還原氣氛有利于酸洗污泥中硫酸鈣的分解。通過理論和試驗(yàn)探討了還原氣氛(配碳)及污泥自身復(fù)雜組分共同作用惰性條件下污泥中硫的遷移機(jī)理。理論研究了污泥預(yù)處理脫硫熱力學(xué),結(jié)果表明:惰性環(huán)境下酸洗污泥終脫硫溫度范圍為1000℃~1400℃;加入0.5%~0.8%的C后,其完全脫硫溫度在1000℃左右,二者最終都是將硫酸鈣中的硫轉(zhuǎn)化成SO2方式,達(dá)到去硫目的。試驗(yàn)研究了污泥預(yù)處理脫硫?qū)嶋H效果:1)惰性環(huán)境下對污泥中硫酸鈣分解始溫在1000℃左右,反應(yīng)終溫為1400℃,其中S元素以SO2氣體方式逸出,低升溫速率(10℃/min)和長保溫時(shí)間(180min)有利于該反應(yīng)充分進(jìn)行,最大脫硫率為85.6%。2)還原環(huán)境下利用C作還原劑,硫酸鈣分解始溫為800℃左右,其中S元素以SO2氣體方式逸出。依據(jù)碳配比不同,分解終溫也有所不同,調(diào)整配碳比為0.8%時(shí)反應(yīng)能在最低溫度1000℃左右充分發(fā)生,低升溫速率(10℃/min)和長保溫時(shí)間(180min)有利于該反應(yīng)充分進(jìn)行,最大脫硫率為91.26%。對酸洗污泥還原環(huán)境脫硫過程進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析,表明升溫速率是酸洗污泥脫硫過程限制性環(huán)節(jié),低升溫速率有利于污泥中硫的去除。酸洗污泥脫硫過程符合隨機(jī)成核和隨后生長模型,活化能為492.9097 kJ·mol-1,動(dòng)力學(xué)方程為:(？)。以上研究成果豐富了酸洗污泥預(yù)處理脫硫理論及實(shí)踐,加速了酸洗污泥在冶金企業(yè)的資源化利用進(jìn)展。
【圖文】：

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2 典型酸洗污泥理化性能分析能分析泥宏觀及微觀形貌同企業(yè)不同工藝不同品種不銹鋼酸洗污泥理化性能，分L) 張家港浦項(xiàng)鋼鐵(ZPSS) 泰山鋼鐵(TAISHAN STEE家企業(yè)的四種不銹鋼酸洗污泥進(jìn)行基礎(chǔ)性能研究 不同觀 SEM 圖見圖 2.2(a)以及微觀區(qū)域 EDS 圖像見圖 2.2(bBAOSTEZPSS

L) 張家港浦項(xiàng)鋼鐵(ZPSS) 泰山鋼鐵(TAISHAN STEE家企業(yè)的四種不銹鋼酸洗污泥進(jìn)行基礎(chǔ)性能研究 不同觀 SEM 圖見圖 2.2(a)以及微觀區(qū)域 EDS 圖像見圖 2.2(b圖 2.1 不同酸洗污泥外觀圖TISCOBAOSTEZPSSTAISHANBAOSTEEL ZPSS
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X757

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2684946