可再生脱硫剂及高温煤气脱硫工艺的基础研究

根据钢铁联合基金指南，本项目针对含硫量为0.1%-0.5% 高温煤气在850 C下脱硫以满足海绵铁等下游生产的需要，进行脱硫剂及脱硫工艺的应用基础研究。该过程要求脱硫剂可再生、稳定且有较大硫容，本申请将采用Mn/Al2O3脱硫剂，构成流化操作的硫化/二段再生循环脱硫工艺，利用部分氧气再生耦合Clause反应实现以单质S形式资源化回收硫资源。通过对Mn/Al2O3脱硫剂高温S/O交换机制、脱硫剂制备原理、晶体结构转换及相关表征研究，实现脱硫剂脱硫性能、机械稳定性及Clause反应活性等多方面的平衡。通过对脱硫、再生、Clause反应的动力学/热力学分析和相关数据测试，可以得到工艺过程的基础数据。建立工艺过程的数学模型，对高温循环操作的脱硫工艺进行能量及反应的匹配优化，构建一套连续化的脱硫再生装置对过程参数进行优化和验证。项目研究将为实现煤气高温脱硫提供基础数据。