该文根据闪蒸原理创建了固体颗粒孔径增扩试验装置,并首次详细对对石灰石进行了闪蒸改性试验研究,研究了东北建昌石灰石、南京孟墓石灰石和南钢自备灰厂石灰石在不同颗粒粒径、温度、压力和加入不同种类添加剂后,闪蒸改性的试验效果.同时,还详细地对CaO和Ca(OH)<,2>进行了闪蒸改性试验研究,研究了温度、压力和添加剂等因素的影响.结果发现,闪蒸改性是能够有效改善钙基吸收剂脱硫性能的新方法.压汞测试结果表明,闪蒸改性后钙基吸收剂的孔径明显增大,孔数峰值向大孔方向偏移,其中南京孟墓石灰石闪蒸改性效果最佳.在气流反应器上进行的热解试验证明,闪蒸改性后石灰石热解产物的孔隙结构得到了改善,热解生成CaO的平均孔径增大,颗粒的比表面积和比孔容积均比原来有较大的幅度的增长,闪蒸改性效果最好的石灰石热解生成CaO的比孔容积和比表面积也最大.研究了温度、时间、CO<,2>分压等因素对热解过程的影响.在气流反应器上对钙基吸收剂进行了脱硫试验研究.综合考虑石灰石颗粒在高温气流内的传热过程、CO<,2>气体在颗粒内的扩散过程和烧结对热解过程的影响,建立了石灰石的热解模型,研究了时间、温度、气氛和颗粒粒径等因素对热解过程的影响,结果表明,模型的计算值与试验结果有较好的可比性.根据由逾渗理论结合Voronoi模型得出的CaO孔径分布符合正态分布的结论,采用微元球壳的处理方法,考虑了孔隙长度的曲折性和反应过程中孔径的变化过程和反应气体的扩散过程,建立了CaO颗粒与SO<,2>气体之间的综合脱硫反应模型.模型计算结果与试验测试结果吻合良好.