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作者：田治华;马栋;王勤辉;章斌;解桂林;
单位：浙江大学能源高效清洁利用全国重点实验室;
摘要：为了将黄铁矿和磷石膏（PG）中的元素S尽可能地转化为SO_2，同时明晰该过程的反应机理，通过流化床实验结合热重和热力学计算，系统研究了黄铁矿添加量、反应温度等对PG分解过程的影响。结果表明黄铁矿的加入降低了PG的分解温度，并且提高了PG的分解率。该过程的最慨然机理函数为G(α)=1-(1-α)~(1/3)，表明反应受相边界控制。优化的反应条件：温度为1 100℃，黄铁矿添加量为30%，反应时间为20 min，黄铁矿粒径为0～0.075 mm，在该条件下PG分解率和SO_2收率分别为99.95%和95.95%。当黄铁矿添加量为30%～70%，会产生副产物CaS。当添加量超过70%，会产生固熔体Ca_3Fe_4S_3O_6。按照黄铁矿添加量的不同，该过程主要有两种不同的机理路径。本研究丰富了黄铁矿还原PG制备SO_2的工艺理论。
关键词：磷石膏;;黄铁矿;;二氧化硫;;流化床;;动力学;;机理
基金资助：中央高校基本科研业务费专项资金（2022ZFJH004）
