石灰在垃圾焚燒煙氣中的失活熱力學研究*

姜 琦，吳泳霖，何永美，幸家艷，蔣 明

（云南農業大學 資源與環境學院，云南 昆明 650201）

隨著社會經濟的發展，生活垃圾的產出與日俱增，處理方法主要有焚燒、填埋、堆肥和回收利用等，其中焚燒產生的高溫煙氣脫除有害氣態污染物后可以作為熱能進行回收利用，因此，生活垃圾處理的主要方式為焚燒法[1]。垃圾焚燒煙氣中氣體成分復雜，由于當前生活垃圾中存在大量的含氯塑料和廚余垃圾，垃圾焚燒煙氣中氣態污染物主要以氯化氫（HCl）為主[2]，此外還存在SOx、NOx、CO2、O2和其他有機氣態污染物，其中SOx以SO2為主，NOx以NO為主[3,4]。

垃圾焚燒煙氣中的HCl會腐蝕垃圾焚燒設備，不僅對焚燒設備的壽命造成影響，還會增加維修費用。此外，HCl的存在還會促進煙氣中氯代有機污染物的產生[5]，因此，在對垃圾焚燒煙氣進行回收利用之前需要對HCl進行脫除。當前針對垃圾焚燒煙氣中HCl的脫除凈化方法主要有干法、半干法和濕法，現階段關于這3種方法脫除材料的研究，主要以鈣基材料為主，以CaO為主要成分的石灰因其來源廣、價格低成為眾多學者的研究對象[6,7]。

在垃圾焚燒煙氣中，SO2、NO、CO2和O2的存在會對CaO的活性產生影響，因此，有必要從化學反應熱力學的角度對CaO的失活機理進行研究。在現階段研究中，干法脫除垃圾焚燒煙氣溫度通常在100～1000℃[8,9]，故本文通過采用HSC Chemistry化學熱力學軟件，計算分析了在100～1000℃的溫度范圍內，CaO分別與垃圾焚燒煙氣的主要單一組分（SO2、NOx、CO2和O2）共存時發生化學反應的可能性，并討論了可能生成的失活產物。……