硫燃烧反应动力学及固硫机理.ppt

1、第八章硫燃烧反应动力学及高硫机理，8.1硫的存在形态及燃烧切换过程，有机硫：与燃料有机结构相结合的硫。无机硫：以无机物形式存在的硫。根据它的存在形态，8.1.1有机硫，8.1.2无机硫，矿物质的硫化化合物主要以硫化物形式存在，有少量硫酸盐。以硫化氢形式存在于气体燃料中。液体燃料以硫化氢和元素硫的形式存在。多种形式的特征，气体燃料：天然气、人工煤气、液化石油气、沼气等其中，95%左右的硫以无机硫为主，以硫化氢形式存在，少量无机硫包括二硫化碳、硫酸化碳、硫醇等。液体燃料：各种燃料油、生物油、飞弹混合燃料、煤浆等。石油中的硫主要以硫化氢、单质硫和各种有机硫化物的形式存在。固体燃料：煤中的全硫：煤中各

2、种形式硫的总和。(以ST记录)ST=SS Sp Se1so中， Ss为硫酸盐黄。SP是黄铁矿。SE1是单质硫。So是有机硫。对于全硫含量在0.5%以下的低硫煤，可以认为硫分都来自煤物质蛋白质。对于硫分在2% 4%以上的高硫煤，8.1.3硫测定方法，8.1.4硫燃烧转化的总体特性，由于不同燃料的硫含量不同，SO2排放量也不同。煤和重油的硫含量高。前者大约为(0.7-5.0)%，后者为(0.5-5.0)%。汽油和柴油硫含量低，约(0.17-0.75)%。气体燃料硫含量最低。可以推测出8.1.4.1煤中硫分析的动态过程，煤中硫化物键能大小、有机硫分解温度为300-400、硫铁矿为400-450、噻吩

3、黄奕为480-500、硫酸铵等多种类型硫化物开始分解的温度不同，有机硫在氧化性气氛下遇到氧氧化成。在恢复性气氛中主要生成H2S，但氧气发生后，H2S氧化为SO2，反应途径是无机硫在恢复性气氛和500温度以下以及充分停留时间条件下分解无机硫(黄铁矿)牙齿FeS、S2、H2S。其中，FeS在更高的温度(1450)和氧化气氛下，FeS2可以直接氧化，形成SO2。4F ES2 11O2 2FE2O3 8SO2，8.1.4.2 SO2析出率计算，8.2燃料硫的高温热解和SO2生成动力学，8.2.1有机硫的高温热解和氧化反应燃料中有机硫的成分复杂。一般认为，煤加热到400后，有机硫开始分解。有机硫析出过程

4、，在煤中有机硫的分解主要在不燃烧地区，因此有机硫分解生成的中间产物I主要是H2S，此后遇到氧和其他氧化性自由基，氧化为SO2，过程由有机硫I O2 SO2，8.2.2黄铁矿的高温热解，惰性表示，在高温下黄铁矿分解为硫和自由铁，第二阶段2FeS2 2FeS S2 2FeS 2Fe S2，温度提高到680，分解量迅速增加。分步反应式：在3F ES2 2 H2O 3 F ES 2 H2S 3S 2 H2S SO2 2 H2O 3S中，水蒸气在黄铁矿中分解成FeS和S的催化作用。恢复性气氛的分解在H2气氛中440点黄铁矿开始分解，530黄铁矿全部转化为FeS。在CO气氛中，300点黄铁矿开始分解。8.2.3黄铁矿的氧化反应，黄铁矿在空气中的反应主要为FE S2 O2 Fes SO2 FF。火焰生成的SO3在火焰温度下不稳定，大部分在1/10s内再次分解。某些可恢复气体在SO3中具有还原