脫硫廢渣水熱浸出去硫過程熱力學(xué)及試驗研究.pdf

1、脫硫廢渣中較高的硫含量阻礙了廢渣的循環(huán)利用，水熱浸出法可有效降低脫硫廢渣中硫含量，研究脫硫廢渣浸出過程熱力學(xué)及廢渣主要組分和硫的溶解行為對廢渣資源再生利用具有重要意義。本文針對脫硫廢渣水熱浸出去硫反應(yīng)、浸出體系中多組分溶解平衡規(guī)律及對硫浸出的影響、浸出過程中浸出液和廢渣物化性質(zhì)變化等問題，研究了脫硫廢渣水熱浸出過程的Eh-pH圖變化趨勢及浸出體系中組分的溶解平衡規(guī)律，并進行了脫硫廢渣水熱浸出去硫試驗。
　　通過對Ca-S-H2O系

2、Eh-pH圖的研究表明，Ca-S-H2O系Eh-pH圖分為10個穩(wěn)定平衡區(qū)，標態(tài)下廢渣的浸出反應(yīng)可自發(fā)進行，廢渣中硫可通過S2-、HS-、H2S、S、SO42-等形式去除，升高溫度促進了HS-生成S2-和H2S，同時H2S、HS-和S2-更易被氧化為單質(zhì)硫或直接氧化成5O42-。隨著氧壓增大，S2-被氧化為SO42-的趨勢增大。減小組分活度，單質(zhì)S更易通過氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌x子存在形式，同時Ca(OH)2易溶解產(chǎn)生Ca2+。

3、　　脫硫廢渣水熱浸出體系多組分的lg[Me]-pH圖表明，CaS(s)易溶解，pH＞11.4時CaS(s)會溶解生成Ca(OH)2(s)，理論上浸出去硫可行。CaSO4(s)溶解度總小于CaS(s)且難溶解，廢渣被氧化則不利于硫的浸出，但控制pH＞12.3，CaSO4(s)會逐漸溶解轉(zhuǎn)化為Ca(OH)2(s);Al2(SO4)3(s)易溶解，體系中Al很難與浸出液中硫形成沉淀。
　　脫硫廢渣水熱浸出去硫試驗結(jié)果表明，浸出液pH隨時