粉末活性炭还原二氧化硫回收硫磺的沉降炉试验研究

针对我国硫磺资源短缺现状及当前脱硫技术无法实现SO2资源化利用的问题,提出了以活性炭粉末为还原剂,气固两相流动下还原SO2为单质硫的方法.研究了反应温度、C/SO2摩尔比及CO,H2,CO2和水蒸气体积分数对反应的影响.研究表明:较高的反应温度和C/SO2摩尔比有利于提升活性炭对SO2的还原效率和反应速率,且对COS生成的促进不大,单质S选择性较高;CO和H2的加入均可显著提高SO2转化率,但反应过程中生成大量的含S副产物,导致单质S选择性降低;CO2对整体反应影响轻微;H2O的加入影响Claus反应平衡,导致H2S生成量增加,单质S选择性显著降低.经济性分析表明:工艺主要成本为加热能耗和活性炭反应物耗;每脱除1 g的SO2,可产出硫磺0.38 g,消耗活性炭0.16 g,同时带来1.7 kJ的能耗.该研究为流化床碳热还原SO2工艺提供了理论支持.