一、一种新型焙烧烟气净化技术的开发与应用(论文文献综述)
王文博,宋海琛,刘竹昕,李雪娇,胡红胜,孔晔[1](2021)在《焙烧烟气净化处理新工艺-双干法净化技术》文中认为传统焙烧烟气净化技术,不能实现多种污染物的综合治理,且存在废水回用难、危废处理难等问题。针对焙烧烟气污染物,开发了双干法净化新工艺采用炭粉吸附循环技术耦合半干法脱硫技术,能够实现焙烧烟气污染物的深度治理,并且无二次污染问题,达到循环利用、节能降耗的效果。目前双干法作为焙烧烟气处理全新技术已经在实际生产中得到应用,效果显着,烟气出口指标优于超低超净排放概念要求。
邢召路,陶文明,孟庆帅,李逢军[2](2021)在《蓄热式废气处理炉在铝用阳极焙烧中的应用》文中指出炭阳极焙烧过程烟气中会产生NOx、SO2以及焦油、VOCs等有毒有害物质,为了满足环保要求,阳极焙烧炉上应用了干法脱硝+蓄热式废气处理炉(RTO)+NID-FF新型一体化脱硫除尘系统,对焙烧过程烟气产生的NOx、SO2、烟尘、焦油、VOCs等污染物脱除处理,从根本上解决了焙烧烟气多种污染物难以协同治理的难题。特别是焙烧炉使用蓄热式废气处理炉后,焙烧过程产生的废气中的焦油和VOCs得到有效治理,焦油、VOCs去除率>98%,满足GB 16297—1996《大气污染物综合排放标准》要求。
张震[3](2021)在《砖瓦隧道窑内气流组织与烟气含氧量调控策略应用研究》文中研究表明砖瓦行业是我国的传统产业,也是我国建筑材料行业的基础产业之一,随着国家对非电行业推行节能减排政策,砖瓦工业的环保标准日益严格,制砖隧道窑在近年来得到了快速发展,其作为一种自动化程度高、产量高、劳动条件好的工业炉窑,广泛应用于砖瓦、耐火材料、陶瓷等行业。但是隧道窑的热效率低、烟气含氧量高等问题严重制约了隧道窑的发展。目前烟热分离系统在控制隧道窑烟气含氧量具有显着效果。本文以年产6000万块的制砖隧道窑为研究对象,采用数值模拟的方法对制砖隧道窑进行了数值模拟分析,通过现场实测对数值模拟可靠性进行了验证,通过无烟热分离隧道窑与烟热分离系统隧道窑的数值模拟结果对比分析了烟热分离系统的控制效果,对烟热分离系统各个影响因素进行了研究,在此基础上通过正交试验得到了烟热分离系统各个影响因素的影响权重,并在正交试验的基础上,提出了烟热分离系统的控制方法,进行了现场运行测试。本文研究得出的主要结论有:(1)结合国家产业政策推荐的砖瓦烧结炉窑类型(隧道窑)进行了论述,阐述隧道窑的基本结构、工作原理、工艺流程等。结合《砖瓦工业大气污染物排放标准》编制说明分析了目前砖瓦企业污染物排放超标的原因,分析了控制烟气含氧量的必要性和控制方法。根据对国内外隧道窑的研究现状的分析,确定了本文采用数值模拟的研究方法,并根据制砖生产工艺对烟热分离可行性进行分析验证,提出了烟热分离系统的评价指标。(2)根据制砖隧道窑的实际情况对窑内砖垛采用等效阻力系数法将砖垛简化为多孔介质区域,通过达西定律确定了砖垛的多孔介质参数,并对多孔介质参数进行了修正。(3)通过现场测试对隧道窑烟热分离系统数值模拟方法进行了验证,对现场测试数据进行数值模拟,数值模拟结果与现场测试具有良好的一致性,数值模拟结果与现场测试数据对比排烟风量负偏差14.12%,温度负偏差0.48%,余热抽出风量正偏差12.38%,温度正偏差2.14%,为正交试验确定调控策略奠定了基础。对无烟热分离隧道窑及烟热分离系统隧道窑排烟系统进行了对比,结果表明烟热分离系统可降低约50%的排烟风量,与工程实践结果基本一致,且烟热分离系统降低7.74×105k Cal·h-1的排烟热损失,对控制烟气含氧量和提高砖瓦企业整体热效率具有指导意义。(4)通过对烟热分离系统的影响因素:排烟风机、余热风机、急冷风机及冷却风机进行单因素数值模拟试验,对试验结果进行分析,结果表明:降低排烟风机压力有利于降低烟气含氧量、提高余热抽出热量;提高余热风机压力有利于提高余热抽出量、降低烟气含氧量;提高急冷风机风量有利于提高余热抽出热量,不利于降低烟气含氧量;提高冷却风机风量有利于提高余热抽出热量,不利于降低烟气含氧量。(5)设计了四因素五水平正交试验,得到了各个影响因素对排烟风量及余热抽出热量的影响显着性及最优运行参数方案,以此为基础制定了隧道窑烟气含氧量调控策略,并进行了现场运行测试,研究结果表明:对排烟风量的影响权重因子顺序为A>C>B>D,即排烟风机压力影响权重因子最大为0.58;4个因素对余热抽出热量的影响权重因子顺序为C>D>A>B,即急冷风机风量影响权重因子最大为0.75;各个影响因素最优运行方案为试验序号5即试验方案为A1B5C5D5;制定了在保证隧道窑正常生产的同时仅调整对烟气含氧量影响显着的因素,将烟气含氧量控制在较低水平的调控策略,调控策略现场运行情况为烟气含氧量由调控前18.24%降低至16.57%~17.12%,烟气量由24000 Nm3?h-1降至19000 Nm3?h-1~20000Nm3?h-1。在该隧道窑排烟风机运行状态优化调整后,隧道窑已稳定运行6个月,烟气含氧量稳定控制在16%~17%,大气污染物控制水平达到了国内同行业先进水平。
崔荣基[4](2021)在《粉煤灰基催化剂协同脱硫脱硝性能及机理研究》文中指出燃煤发电不仅会释放出NOx和SO2等大气污染物,同时也会排放出大量的粉煤灰等固体废弃物,燃煤烟气的脱硫脱硝治理以及粉煤灰的资源化合理化利用关乎着人类生命健康与生态环境安全。目前,燃煤电厂多采用一对一的脱硫脱硝技术,其存在占地面积大、投资和运行成本高、氨逃逸、空预器堵塞、蓝色烟羽和催化剂失活等一系列问题。同时,我国粉煤灰利用也存在着综合利用率及高附加值利用率较低等问题。基于这些工程技术现状,本文提出了粉煤灰基催化剂协同脱硫脱硝新工艺,即粉煤灰基催化剂催化H2O2快速氧化NO,并结合碱吸收装置实现烟气协同脱硫脱硝。该工艺不仅可以实现粉煤灰的高附加值利用,同时符合以废治污、循环经济的新发展理念。以粉煤灰为原材料制备多种催化剂,测试其催化H2O2氧化NO的性能以及耦合碱吸收后的脱硫脱硝效率,并结合各种表征手段推测其反应机理。最后在设有烟气预氧化装置的烟气循环流化床实验平台上开展协同脱硫脱硝中试实验,初步探究其工业化应用的可行性。通过球磨和碱改性改善粉煤灰微观结构。湿法球磨对粉煤灰的破碎效果好于干法球磨,粉煤灰粒度随着球磨时间、粉煤灰与水的重量比以及球磨珠与粉煤灰的重量比的增大而不断降低。碱改性破坏了粉煤灰玻璃体中的硅铝网状结构,释放出活性氧化硅与氧化铝,同时使粉煤灰变得疏松多孔,比表面积和孔容增大。通过磁选、碱酸复合处理制备粉煤灰基铁基催化剂。湿法磁选对煤粉锅炉粉煤灰的除铁效果要好于流化床锅炉粉煤灰,且磁选所得磁珠的全铁含量随着磁选次数、磁场强度、水灰重量比的增大而增大,随着粉煤灰粒度的减小先增大后降低。磁珠经过碱酸复合处理后,铝铁组分分别以氧化铝和赤铁矿的形式富集在磁珠表面,其中表面氧化铝数量的增加不仅提高了赤铁矿在表面的分散性,还增加了表面L酸酸量,促进H2O2在表面的吸附。而Fe OAl的形成导致催化剂带有大量的氧空缺位,这有利于催化反应过程中Fe3+向Fe2+的转变,提高羟基自由基的生成速率,因此表现出较高的催化H2O2氧化NO性能,结合碱液吸收可以实现90%左右的脱硝效率和100%脱硫效率。通过碱熔-水热晶化法合成粉煤灰基HY分子筛。粉煤灰基HY分子筛可以实现76%的脱硝效率和100%的脱硫效率。脱硝效率与分子筛的B酸含量呈正相关,结合原位红外测试以及电子顺磁共振表征结果推测,NO经过氧化以及非均相裂解而产生的NO+先取代HY分子筛中B酸的质子,然后被H2O2氧化成硝酸而离开分子筛表面,留下带有单电子轨道的B酸则作为催化活性中心催化H2O2氧化NO为硝酸。但硝酸会使分子筛的骨架铝脱除,进而导致结晶度降低,表面结构变差,B酸含量降低,因此催化稳定性变差。通过浓硫酸酸浸制备粉煤灰基固体酸催化剂。浓硫酸高温酸浸不仅使粉煤灰中大量铝组分溶出,还会与脱铝残渣的硅羟基反应生成固体酸催化剂(Si O2-O-SO3H)。相比于原灰,所制得的固体酸催化剂比表面明显增大,吸水性增强,且表面L酸含量增多。该固体酸催化剂可以催化H2O2氧化NO,催化氧化反应对H2O2浓度表现为零级反应,而对NO浓度表现为一级反应,指前因子与活化能分别为1.1×104 s-1和19870 J/mol。推测NO氧化机理为固体酸催化剂通过与H2O2之间的氢键进一步增强了氧原子的电负性,该电负性较强的氧原子可以快速将NO氧化为NO2。在结合碱吸收情况下,可以实现92%的脱硝效率和100%的脱硫效率,脱硝产物为硝酸盐和亚硝酸盐,脱硫产物为硫酸盐。粉煤灰基HY分子筛、铁基催化剂和固体酸催化剂的脱硝效率随着烟气中NO与SO2浓度的增大而降低。在氧气含量相对较高时,增大氧含量有利于粉煤灰基HY分子筛和铁基催化剂脱硝效率的提高,而粉煤灰基固体酸催化剂脱硝效率不受氧含量变化的影响。粉煤灰基固体酸和HY分子筛的脱硝效率随着H2O2浓度的增大逐渐增大,而粉煤灰制铁基催化剂的脱硝效率随着H2O2浓度的增大先增大后保持不变。三种催化剂的脱硝效率随着H2O2流量以及反应温度的增大先增大后降低。粉煤灰基固体酸和HY分子筛的脱硝效率随着催化剂用量的增大先增大后保持不变,而粉煤灰制铁基催化剂的脱硝效率随着催化剂用量的增大先增大后降低。粉煤灰基固体酸催化剂在长时间脱硫脱硝中性能最为稳定,其催化H2O2氧化NO的工艺具备投资成本与运行成本低的经济性优势。基于粉煤灰基固体酸催化剂,开展NO预氧化的烟气循环流化床协同脱硫脱硝中试实验研究。实验条件为:双氧水浓度为15%,烟气湿度为6%,SO2浓度为1000 mg/m3,NO浓度为500 mg/m3,Ca/(S+N)=1.6,催化氧化空速为81400 h-1,获得100%的脱硫效率和81.6%的脱硝效率。协同脱硫脱硝实验中,烟气中NO和SO2浓度、双氧水浓度、入口烟气温度和停留时间影响烟气预氧化与床内碱吸收两个过程的化学反应,脱硝效率随着停留时间和双氧水浓度的增大而增大,随着烟气NO和SO2浓度的增大而减小,随着烟气温度的增大先增大后降低;而脱硫效率主要受烟气入口温度影响较大,随着烟气入口温度的增大先增大后降低。Ca/(S+N)和烟气湿度主要影响床内碱吸收过程,脱硫脱硝效率随着Ca/(S+N)的增大先增大后保持不变,随着烟气湿度的增大先增大后降低。
骆燕苏[5](2021)在《热活化改性水淬锰渣同步脱硫脱硝的研究》文中研究指明金属冶炼属于典型的高污染、高能耗、资源型行业,其烟气排放导致的环境污染问题突出,制约了金属冶炼行业的可持续发展。目前,大多数的冶炼厂利用高浓度的SO2烟气进行硫资源回收制酸,该工艺提高了冶炼厂的经济效益,但制酸尾气中依然含有500~3000 mg/m3的SO2和未得到有效去除的NOx,而制酸尾气直接排放将会造成严重的环境污染。故对金属冶炼行业来说,开展低成本、高效率的烟气同时脱硫脱硝新技术是金属冶炼行业的迫切需求。本文利用热活化后水淬锰渣制备成新型脱硫脱硝浆液脱除金属冶炼烟气中的SO2和NOx,旨在通过简单的预处理从根本上提高矿渣浆液的脱硫脱硝性能。并通过表征分析,阐明矿渣活性调控机制,此外,结合原位产物分析,提出脱硫脱硝反应机理,同时优化工艺条件,为工业化应用提供理论依据。主要的研究结论如下:(1)首先对原始的水淬锰渣进行表征分析,发现水淬锰渣主要由Ca O、SiO2、Mn、Al2O3、Mg O、S、K和Na组成,可见水淬锰渣的碱金属氧化物含量高,有利于脱硫脱硝反应的进行;但原始水淬锰渣中Ca3Mg(SiO4)2、Ca3Al2(SiO4)3、Mn7O8(SiO4)等主要物相的结构及性质稳定,参与化学反应的活性有限;且含Mn物相主要以MnS和MnO的形式存在,其中MnS作为还原性物质,在参与脱硫脱硝反应时,将消耗一定量的氧化剂,与NOx和SO2形成竞争氧化关系,抑制了浆液的脱硫脱硝效率。探究了不同氧化剂(KMnO4、H2O2、NaCl O和K2Cr2O7)在水淬锰渣复合浆液中对脱硫脱硝效果的影响。其结果表明,与其他氧化剂比,高锰酸钾/水淬锰渣复合浆液展现出更强的氧化性能,这主要归因于KMnO4更高的氧化还原电位,且其氧化性能不受溶液p H值。(2)考察了不同热活化温度与时间、相调节剂的种类与添加量对水淬锰渣脱硫脱硝效果的影响。结果表明,加入焙烧后的水淬锰渣可提高纯KMnO4溶液的脱硝作用,两者存在协同作用,加入20%Ca O作为相调节剂于900℃焙烧120min所制备的水淬锰渣浆液脱硫脱硝效果最好,脱硝率可达84.9%,且高效率持续时间有所增加;通过表征分析发现,最佳预处理条件下脱硫脱硝效率提高的原因主要有:水淬锰渣发生了彻底的物相变化,抑制脱硝作用的物相转化为促进脱硝的物相结构;对比其他预处理条件,有可促进脱硝的新物相(MnSO4、Ca MnO3)生成;水淬锰渣经过改性后高价态锰的含量提高,高价锰对氮氧化物的氧化性更强;预处理后的水淬锰渣浆液的p H值增加,碱性缓冲溶液更有利于脱硝。(3)对反应过程中水淬锰渣浆液的固相和液相进行表征,并通过热力学计算推导出反应机理。最终认为水淬锰渣复合浆液的脱硝路径主要通过高锰酸钾对NO的氧化、NO2的水化反应,以及水淬锰渣的活性物相Ca MnO3、MnO2的氧化,三者存在协同作用促进脱硝反应的进行;脱硫路径主要通过SO2的水化反应、高锰酸钾的氧化以及金属离子的催化氧化反应。除此之外,矿浆的碱性缓冲环境也有利于浆液对SO2和NOx的吸收。(4)探究了水淬锰渣脱硫脱硝反应过程中的工艺条件。发现当烟气量增加时,由于气体的快速流动,导致NOx在反应器中的停留时间过短,没有与浆液充分接触反应,从而降低NOx的去除率;浆液的搅拌速度需控制在一定的范围内,才能使浆液充分混合且有足够的接触反应时间,在不消耗过多机械能的同时获得高脱硝率;浆液中矿渣的浓度不仅影响活性组分的多少和浆液的p H值,还会增大搅拌阻力;SO2溶于水生成亚硫酸根和亚硫酸氢根,它们可与NO2发生反应,促进了NO2的吸收。
徐瑞萍[6](2021)在《冶炼烟尘矿浆法脱除有色冶炼烟气中SO2的研究》文中研究指明冶金及化工为主的非电行业二氧化硫(SO2)排放量很大,大部分都采用的传统湿法脱硫技术进行SO2的净化,以石灰石-石膏法作为典型技术。但是传统的石灰石-石膏法随着环保标准的提高和净化技术的进步,已经不太适用于有色冶炼行业中SO2的净化,主要是有色冶炼烟气中含有重金属污染物导致产生的脱硫固废石膏中含有重金属,形成了新的危废,因此产生了二次污染,带来了新的环保问题。本文主要针对有色金属冶炼烟气中的SO2进行脱除,以有色金属冶炼行业直接产生的烟尘作为新型脱硫剂,分析了两种烟尘(锰冶炼烟尘和密闭电石炉灰)中的化学组成和物相结构,表明了具备脱硫的可行性。随后将其制备成矿浆后对脱除SO2的效率进行了研究,主要是不同工艺参数对其脱硫效果的影响。本文旨在通过开发烟尘渣浆脱硫的研究,为有色行业烟气脱硫及固废处置提供新思路。通过研究,其主要结论如下:(1)考察了锰冶炼烟尘的物相结构和化学组成,发现锰冶炼烟尘中的物相结构主要为金属氧化物及硅酸盐矿物,具备脱硫的可能性。此外,考察了各反应条件对锰冶炼烟尘浆液脱硫效果的影响。在最优制备条件下(锰冶炼烟尘浆液浓度为4 g/L),在气体流量为800 m L/min、进口SO2浓度为4570 mg/m3下,通过单因素实验考察了氧含量、初始浆液p H值、反应温度、搅拌速率工况条件对脱硫效果的影响,其最佳反应条件为:(1)氧含量:10%;(2)初始浆液p H值:11.7±0.3;(3)反应温度:35℃;(4)搅拌速率2500 r/min。在最优条件下,锰冶炼烟尘矿浆穿透时间达到420 min。(2)考察了密闭电石炉灰的物相结构组成,发现主要为Fe、Zn的金属氧化物和部分碱性氧化物,物相结构结果表明密闭电石炉灰可取代传统的石灰石作为新型的脱硫剂。拟定电石炉灰最佳的浆液制备条件为4 g/L的条件下,在气体流量为800 m L/min、进口SO2浓度为5140 mg/m3,通过单因素实验考察了氧含量、初始浆液p H值、反应温度、搅拌速率工况条件对脱硫效果的影响,其最佳反应条件为:(1)氧含量:15%;(2)初始浆液p H值:10.8±0.5;(3)反应温度:35℃;(4)搅拌速率2500 r/min。在最优条件下,电石炉灰烟尘矿浆穿透时间达到990 min。(3)对比两种烟尘脱硫剂发现,密闭电石炉灰在优化后的最优工艺参数条件下,可在990 min内出口SO2浓度≤35mg/m3。比锰冶炼烟尘浆液高出570 min的维持时间,这可能是因为密闭电石炉灰存在更多含量的铁/锌金属氧化物,而在反应过程中浸出的铁离子和锌离子具备液相催化氧化二氧化硫的能力从而具备更快的脱除速率及拥有更高的硫容。但是电石炉灰浆液比较依赖于较高的氧含量。从二氧化硫穿透时间上观察得出电石炉灰具备更好的脱硫效果,可用在扩大化脱硫试验中。
张肖阳[7](2021)在《基于协同控制的煤热解过程中硫、汞反应特性研究》文中进行了进一步梳理汞具有很强的流动性、持久性、生物蓄积性和神经毒性,已被公认为全球重点环境污染物之一。燃煤烟气Hg0的控制技术研究已经非常丰富,其中大部分是基于吸附或氧化吸收的方法。为了获得高效、持久和稳定的脱除效率,需要对吸附剂原料进行化学改性,在颗粒控制装置上游安装吸附剂喷射装置,以便将吸附剂喷入烟气中,这无疑造成燃煤烟气末端治理单元越来越复杂。高昂的运行成本低经济性限制了该技术的大规模工业应用。作为现有烟气污染物的末端治理技术的补充,开发源头和过程控制相结合的多污染物控制技术,可大幅度降低烟气末端治理的成本。煤中的S、Hg在赋存形态有很强的依存和共生关系,热解过程具有相似的析出规律,热解气中存在“以S治Hg”良好的反应条件和物质基础。因此本文开展了高硫煤热处理过程中S、Hg强化析出、热解气中硫、汞定向转化和吸附脱除的试验和机理研究,以期推动燃煤污染物联合控制技术的发展和降低燃煤烟气尾部控制成本。本文以三种中高硫煤(XLT、EEDS和WH)为研究对象,在固定床反应器上研究了原煤中汞赋存形态和含量分布规律,研究了氧气加入和热解方式对燃煤热解过程中S、Hg协同析出效率的影响。结果表明,在200-400℃和500-650℃存在汞逸出峰,归属于不稳定有机结合态汞和稳定有机结合态汞;在500-700℃存在的逸出峰,归属于黄铁矿结合态汞;大部分的矿物质结合态汞则在700℃及以上分解析出。XLT和EEDS样品中的汞主要以有机态汞和硫铁矿态汞为主,两者比例约占总汞的90%和85%以上。而WH煤中的汞主要以有机结合态汞和矿物质结合态汞为主,两者约占到总汞的82%以上。相比惰性气氛,在500℃下贫氧热解气氛可有效提高煤中硫、汞的热解析出效率,硫、汞的最高析出效率分别达到了 65%和85%。氧气参与到热解过程,可降低不稳定有机态汞和硫铁矿态汞等含汞化合物分解温度,促进了煤中汞的热解析出效率。但是,对煤中稳定有机结合态汞和矿物质态汞的促进作用有限。在500℃贫氧热解气氛快速热解过程中,硫、汞的析出率分别提高了约2%-4%和5%-12%。快速热解通过加快挥发分的扩散速率,改善煤焦孔隙结构,提高硫、汞的生成和释放速率,提高热解过程中S、Hg的析出速率,同时可增加焦炭的收率。基于H2S中硫资源的回收和Hg0的协同脱除的思路,利用水热浸渍法制备了适用于H2S选择性催化氧化的铁基负载半焦吸附剂。该吸附剂具有丰富的孔隙结构,微孔占比很大,比表面积达到了 321.281 m2/g,孔容为0.163 cm3/g,平均孔径为2.205 nm;前驱物Fe(NO3)3经过焙烧后形成的产物主要为六方晶体赤铁矿(α-Fe2O3),且α-Fe2O3是吸附剂主要的活性组分。当H2S逸出浓度达到20 ppm,即H2S转化效率为99%时,视为穿透,吸附剂的穿透时间达到820 min,硫容达到26.95%,溢出硫容为21.08%。最佳的反应温度为180℃,最佳的O2/H2S摩尔比为0.5,过高的温度和高氧硫摩尔比会引起H2S或S0的深度氧化。还原性气氛(CO和H2)易与O2发生反应,不利于H2S的选择性催化氧化,缩短了穿透时间,且产生了副产物COS。获得H2S的催化氧化路径为:O2(g)和H2S(g)吸附在吸附剂表面形成O2(ads)和H2S(ads);然后,H2S与Fe2O3反应生成S0和FeS;最后,消耗O2(ads)将FeS氧化成S0和Fe2O3。此外,H2S(ads)可以直接被O2(ads)氧化生成S0。吸附剂失活的主要原因是生成的硫单质在吸附剂表面凝固沉积,严重堵塞了孔隙结构,反应气体扩散受阻,活性位数量大大减少。热解气中H2S的催化氧化行为对Hg0的吸附脱除有着积极的促进作用。通过试验深入考察了在H2S存在的条件下引入微量氧对Hg0捕获性能的影响,并利用密度泛函理论深入揭示了热解气中Hg0的脱除反应机理。结果表明,微量氧的引入显着提高了热解气中以S治Hg0的脱除效率,减缓了高温对Hg0脱除的抑制作用。H2S是促进Hg0脱除的主要热解气组分,而加入的微量O2可以通过加速H2S生成活性单质S数量显着提高Hg0的脱除效率。H2和CO很容易与吸附剂中的储存氧反应,造成活性硫数量降低,而微量O2引入能够减缓还原性气体与储存氧的反应,还能够在吸附剂表面与H2S反应生成更多数量的S活性位,从而提高了 Hg0的捕获能力。H2O降低了吸附剂对Hg0的捕获能力,主要源于H2O与H2S争夺吸附剂表面的活性位,生成活性S的数量降低。HgS(black)是Hg0在吸附剂表面的主要稳定赋存形态。实验和理论计算结果表明,Hg0吸附反应遵循Eley-Rideal机制。H2S在α-Fe2O3(001)表面吸附晶格氧(或外来O2)作用下依次解离为HS和S,生成的吸附态的活性S与吸附态的元素汞结合成稳定的HgS。外界O2的加入使吸附底物表面的活性位点增加,能够有效提高H2S的氧化效率,增加了 S原子在吸附剂表面的生成数量,进而促进了 Hg0的脱除。
曾翰林[8](2021)在《微波强化铅锌冶炼酸泥中汞硒铅的回收》文中提出铅锌冶炼生产过程中会产生含汞、硒、铅等元素的酸泥,属于一种危险废物,开展酸泥中汞、硒、铅的回收研究对于二次资源回收和铅锌冶炼工业污染防治具有重要的意义。针对现行酸泥处理技术存在反应过程原理不明确、处理成本高和有价金属回收率低三大问题,本文在分析简单组分酸泥热分解动力学和微波加热促进汞化合物热解特点的基础上,以铅锌冶炼复杂组分酸泥为研究对象,设计了两条酸泥处理工艺,分别为湿法预氧化提硒和预钙化固硒脱汞工艺,并对工艺影响因素及过程原理进行了探究。研究内容及结论如下:通过联合采用无模型法、模型法和主曲线法研究了酸泥的热分解动力学,结果表明酸泥中汞化合物的热解脱附过程在不同转化率下符合不同的扩散模型。当转化率为0.1~0.2时,酸泥热解过程由抛物线法则模型控制,当转化率为0.2~0.5时,热解过程由Jander方程模型控制,当转化率大于0.5时,热解过程由抛物线法则模型控制。在揭示酸泥热解脱附过程原理基础上,通过比较微波加热和常规加热对含汞酸泥的脱汞效果,得到了微波具有选择性加热汞化合物,强化汞化合物热解的特点。在微波辅助条件下,提出了针对复杂组分酸泥的预氧化提硒工艺和预钙化固硒脱汞工艺。在铅锌冶炼复杂组分酸泥预氧化提硒工艺中,通过比较不同氧化剂对酸泥的氧化效果,得出高锰酸钾是理想的氧化剂,能够有效地将酸泥中的硒化物氧化浸出。向浸硒液中加入氢氧化钠能得到氧化汞沉淀,将其与含汞浸出渣混合干燥后,进行微波焙烧处理回收汞单质,汞回收率达到了98.5%。向含硒滤液中通入二氧化硫还原得到硒单质,最终实现了硒和汞高效分离回收的目的。在最优工艺条件下,硒的浸出率达到96%。焙烧渣中含有大量的铅可返回冶炼系统进行回收。预钙化固硒脱汞工艺,是通过向含汞酸泥中添加氧化钙,在微波焙烧的条件下,将硒转变成亚硒酸钙和亚硒酸铅留在焙烧渣中,而汞单独挥发出去,之后将焙烧渣加入硫酸得到亚硒酸,通入二氧化硫气体还原亚硒酸得到硒单质。通过对焙烧温度,焙烧时间,氧化钙添加量的工艺条件探究,在最优工艺条件下,固硒率达到99.6%,脱汞率可以达到99.7%,相较于常规焙烧工艺节约了45%的焙烧时间,焙烧渣中含有大量的铅可返回冶炼系统进行回收,实现了节能并高效地回收酸泥中汞、硒、铅的目的。通过计算两条工艺路线的经济收益,预钙化固硒脱汞工艺的净收益是最高的。综上,本文以简单组分酸泥热解热力学和动力学为基础,探究微波强化酸泥中汞化合物热解的原理,从而为复杂组分酸泥设计了两条微波辅助的工艺路线,解决了现行酸泥处理技术存在的三大问题,实现了汞硒铅的高效分离回收和酸泥的高值化利用。
杨昆[9](2020)在《新型核壳结构吸附剂同时脱硫脱硝性能研究》文中研究说明SO2和NO过量排放会严重危害环境和人类健康。相比传统脱硫、脱硝串联工艺,短流程一体化同时脱硫脱硝技术广受关注。吸附法是净化中小型锅炉烟气中SO2和NO的有效技术途径之一,然而由于SO2和NO间存在竞争吸附,导致吸附剂对NO的吸附性能较差,迫切需要研发一种新型高效的同时脱硫脱硝吸附剂。核壳结构整合了两种材料的不同性能,具有很大的应用前景,因此本文采用核壳结构吸附剂来实现SO2和NO的高效协同脱除。首先,合成了 SAPO-34@Al2O3核壳结构吸附剂,利用SAPO-34的孔道阻碍SO2的进入和吸附,减弱了核结构上SO2对NO吸附的抑制作用,实现了SO2和NO的分层吸附。SAPO-34@Al2O3可以有效降低竞争吸附作用,并且对SO2和NOx具有较高的吸附性能,其对SO2和NOx穿透吸附容量分别比SiO2-MnOx核壳材料提高了130.7%和57.3%,相比于碱金属改性活性炭在50℃下的NO穿透吸附容量提高了21.2%-207.7%。为得到更高穿透吸附容量的核壳结构吸附剂,以改变核结构表面SO2分压为设计思路,合成了Al2O3@TiO2核壳结构吸附剂,核、壳摩尔比为1:1时,同时脱硫脱硝性能最佳,对SO2和NO的穿透吸附容量为0.386 mmol/g和0.188mmol/g,与SAPO-34@Al2O3 相比分别提高了65.7%和 56.7%。在吸附过程中利用NO对SO吸附的促进作用,使大部分SO2在穿过壳结构时被吸附,通过减小SO2在核结构表面的分压,减弱SO2对NO吸附的抑制作用。SO2对NO吸附的抑制作用主要可归因于SO2具有比NO更强的吸附能力,可以比NO更快的占据吸附位点并置换出一部分被吸附的NO;此外,NO和SO2间会经过复杂的反应产生络合物[SO3NO]和[SO3NO2]并分解放出SO3和NO,进而促进SO2的吸附。Al2O3@TiO核壳结构吸附剂具有良好再生性能,经过3次循环利用脱硫脱硝性能可恢复至80%以上。最后,探究了氧化性增强核壳结构表面改性对吸附性能的影响。采用稀土元素改性来提高Al2O3@TiO2的吸附性能,2.2%Ce元素改性后对SO2和NO的穿透吸附容量分别提高了30.1%和37.8%。超声辅助10%CTAB改性的吸附剂表现出最佳的吸附性能,一方面通过在吸附剂表面生成花瓣状褶皱,增加比表面积和吸附作用的时间,提高吸附性能;另一方面,通过控制工艺参数调节吸附剂孔道大小,调节SO2和NO穿透壳结构的阻力,进一步降低了SO2在核结构上的分压,提高了SO2、NO同时吸附的性能。
单系夫,孙长庆[10](2020)在《炭素焙烧炉烟气超低排放净化技术新进展》文中研究说明2017年以来,国家环保政策不断趋紧,国内炭素企业投入大量资金对焙烧炉烟气净化装置进行升级改造。文章对升级改造过程中引进和开发的一系列新工艺新技术进行了总结,分析了其工艺原理和优缺点。
二、一种新型焙烧烟气净化技术的开发与应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种新型焙烧烟气净化技术的开发与应用(论文提纲范文)
(1)焙烧烟气净化处理新工艺-双干法净化技术(论文提纲范文)
1 焙烧烟气净化处理技术现状 |
1.1 电捕焦油器 |
1.2 蓄热式焚烧炉(RTO) |
1.3 氧化铝吸附 |
1.4 脱硫系统的缺失 |
2 焙烧烟气净化处理新工艺-双干法净化技术 |
2.1 工艺流程 |
2.2 炭粉吸附技术 |
2.2.1 收尘粉性质的研究 |
2.2.2 收尘粉爆炸性的研究 |
2.2.3 吸附法制球系统的研究 |
3 工程实况 |
4 结 论 |
(2)蓄热式废气处理炉在铝用阳极焙烧中的应用(论文提纲范文)
1 蓄热式废气处理炉系统组成 |
1.1 热氧化室 |
1.2 蓄热室 |
1.3 马鞍环 |
1.4 燃烧器及燃烧系统 |
2 在铝用阳极焙烧中的应用 |
3 结论 |
(3)砖瓦隧道窑内气流组织与烟气含氧量调控策略应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 隧道窑系统概述 |
1.1.1 隧道窑的分类 |
1.1.2 主要结构 |
1.1.3 主要工作系统及工艺流程 |
1.1.4 工作原理 |
1.2 国内外隧道窑的研究现状 |
1.3 控制烟气含氧量的必要性及控制方法 |
1.4 研究的主要内容 |
1.5 研究方法及技术路线 |
1.6 本章小结 |
2 隧道窑烟热分离系统数值模拟方法 |
2.1 隧道窑烟热分离系统分析 |
2.1.1 烟热分离技术可行性分析 |
2.1.2 烟热分离系统构成 |
2.1.3 烟热分离系统影响因素 |
2.1.4 烟热分离系统评价指标 |
2.2 隧道窑烟热分离系统数值模拟过程 |
2.2.1 控制方程 |
2.2.2 建立几何模型 |
2.2.3 网格划分 |
2.2.4 边界条件的确定 |
2.2.5 材料物性的设置 |
2.3 多孔介质理论 |
2.3.1 多孔介质定义 |
2.3.2 多孔介质参数 |
2.3.3 多孔介质参数计算 |
2.4 本章小结 |
3 隧道窑现场测试及数值模拟验证 |
3.1 隧道烧结窑概况 |
3.2 现场测试内容 |
3.2.1 测试断面位置选择 |
3.2.2 测试断面采样点设置 |
3.2.3 测试数据 |
3.3 基于实测数据的数值模拟验证 |
3.3.1 数值模拟过程 |
3.3.2 数值模拟结果分析 |
3.4 烟热分离系统效果分析 |
3.5 本章小结 |
4 烟热分离系统影响因素研究 |
4.1 排烟风机对烟热分离系统影响 |
4.2 余热风机对烟热分离系统影响 |
4.3 急冷风机对烟热分离系统影响 |
4.4 冷却风机对烟热分离系统影响 |
4.5 本章小结 |
5 烟热分离系统调控策略及现场运行情况 |
5.1 各个影响因素的正交试验分析 |
5.1.1 正交试验安排 |
5.1.2 影响因素重要性分析 |
5.2 砖瓦隧道窑烟气含氧量调控策略 |
5.3 砖瓦隧道窑烟气含氧量调控策略现场运行情况 |
5.4 隧道窑最大产量预测 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
在读期间研究成果及参与科研项目 |
(4)粉煤灰基催化剂协同脱硫脱硝性能及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 燃煤烟气脱硫脱硝技术 |
1.1.1 燃煤烟气脱硝技术 |
1.1.2 燃煤烟气脱硫技术 |
1.2 燃煤烟气协同脱硫脱硝技术研究进展 |
1.2.1 固相吸附/再生协同脱硫脱硝技术 |
1.2.2 气固催化协同脱硫脱硝技术 |
1.2.3 吸收剂喷射协同脱硫脱硝技术 |
1.2.4 催化氧化协同脱硫脱硝技术 |
1.2.5 氧化剂氧化协同脱硫脱硝技术 |
1.2.6 高能电子活化氧化协同脱硫脱硝技术 |
1.3 粉煤灰的综合利用现状 |
1.3.1 粉煤灰的产生与危害 |
1.3.2 粉煤灰的综合利用现状 |
1.3.3 粉煤灰的高附加值利用研究进展 |
1.4 论文的主要研究内容 |
第二章 脱硫脱硝实验平台及实验方法 |
2.1 引言 |
2.2 固定床协同脱硫脱硝实验平台 |
2.2.1 平台简介 |
2.2.2 实验试剂及仪器 |
2.3 烟气循环流化床协同脱硫脱硝实验平台 |
2.3.1 平台简介 |
2.3.2 实验仪器及试剂 |
2.4 脱除效率计算方法 |
2.5 催化剂及反应产物表征手段 |
2.6 本章小结 |
第三章 粉煤灰活化与磁选 |
3.1 引言 |
3.2 实验步骤 |
3.3 粉煤灰活化 |
3.3.1 粉煤灰机械球磨 |
3.3.2 粉煤灰改性研究 |
3.4 粉煤灰磁选 |
3.5 本章小结 |
第四章 粉煤灰基铁基催化剂催化 H_2O_2氧化 NO协同脱硫脱硝性能 |
4.1 引言 |
4.2 催化剂制备 |
4.3 粉煤灰制铁基催化剂脱硫脱硝实验 |
4.3.1 催化剂表征分析 |
4.3.2 催化剂脱硫脱硝性能 |
4.3.3 热处理温度对催化剂脱硫脱硝性能的影响 |
4.3.4 铁负载量对催化剂脱硫脱硝性能的影响 |
4.4 磁珠制铁基催化剂脱硫脱硝性能 |
4.4.1 催化剂的表征分析 |
4.4.2 脱硫脱硝性能 |
4.4.3 脱硫脱硝产物及反应路径分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 粉煤灰基HY分子筛催化 H_2O_2氧化 NO协同脱硫脱硝性能 |
5.1 引言 |
5.2 分子筛制备与处理 |
5.3 粉煤灰基 HY 分子筛的合成研究 |
5.3.1 碱熔处理对粉煤灰的影响 |
5.3.2 碱度对Y分子筛合成的影响 |
5.3.3 导向剂添加量对Y分子筛合成的影响 |
5.3.4 硅铝比对Y分子筛合成的影响 |
5.3.5 晶化时间对Y分子筛合成的影响 |
5.4 粉煤灰基HY分子筛脱硫脱硝实验及机理分析 |
5.4.1 粉煤灰基HY分子筛脱硫脱硝实验 |
5.4.2 HY分子筛脱硫脱硝机理分析 |
5.5 硝酸处理对HY分子筛脱硫脱硝性能的影响 |
5.5.1 分子筛表征分析 |
5.5.2 脱硫脱硝性能分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 粉煤灰基固体酸催化剂催化 H_2O_2氧化 NO协同脱硫脱硝性能 |
6.1 引言 |
6.2 催化剂制备 |
6.3 催化剂表征分析 |
6.3.1 催化剂结构表征 |
6.3.2 催化剂的XPS表征 |
6.3.3 催化剂表面酸性表征 |
6.3.4 催化剂TG表征 |
6.3.5 催化剂SEM表征 |
6.3.6 催化剂BET表征 |
6.4 固体酸催化剂的脱硫脱硝性能 |
6.5 酸处理时间与温度对脱硝性能的影响 |
6.6 固体酸催化 H_2O_2氧化 NO的脱硝反应动力学 |
6.6.1 内外扩散影响 |
6.6.2 反应级数 |
6.6.3 反应速率常数与活化能 |
6.7 脱硫脱硝产物分析及机理推测 |
6.8 本章小结 |
第七章 粉煤灰基催化剂技术经济性比较分析 |
7.1 前言 |
7.2 催化性能分析 |
7.2.1 烟气组分对脱硫脱硝效率的影响 |
7.2.2 H_2O_2浓度对脱硫脱硝效率的影响 |
7.2.3 H_2O_2流量对脱硫脱硝效率的影响 |
7.2.4 催化温度对脱硫脱硝效率的影响 |
7.2.5 催化剂剂量对脱硫脱硝效率的影响 |
7.3 催化稳定性分析 |
7.4 经济性分析 |
7.5 本章小结 |
第八章 烟气循环流化床协同脱硫脱硝中试试验研究 |
8.1 前言 |
8.2 烟气循环流化床试验操作参数 |
8.2.1 催化剂用量 |
8.2.2 颗粒带出气速 |
8.2.3 操作气速与停留时间 |
8.2.4 双氧水浓度与流量 |
8.2.5 模拟烟气各组分浓度 |
8.2.6 烟气湿度 |
8.2.7 流化床入口温度 |
8.2.8 Ca/(S+N) |
8.3 结果与讨论 |
8.3.1 停留时间对协同脱硫脱硝效率的影响 |
8.3.2 双氧水浓度对协同脱硫脱硝效率的影响 |
8.3.3 Ca/(S+N)对协同脱硫脱硝效率的影响 |
8.3.4 烟气湿度对协同脱硫脱硝效率的影响 |
8.3.5 入口烟气温度对协同脱硫脱硝效率的影响 |
8.3.6 烟气SO_2和NO浓度对协同脱硫脱硝效率的影响 |
8.3.7 脱硫脱硝产物分析及反应路径 |
8.4 本章小结 |
第九章 结论与展望 |
9.1 主要结论 |
9.2 创新点 |
9.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士期间的学术成果 |
致谢 |
(5)热活化改性水淬锰渣同步脱硫脱硝的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 金属冶炼烟气的特点、排放现状及危害 |
1.1.1 金属冶炼烟气的特点与排放现状 |
1.1.2 SO_2和NO_x的性质及危害 |
1.2 国内外同时脱硫脱硝的技术分类与比较 |
1.3 湿法同时脱硫脱硝技术研究进展 |
1.3.1 络合吸收法 |
1.3.2 还原吸附法 |
1.3.3 氧化吸附法 |
1.4 矿浆同时脱硫脱硝技术研究进展 |
1.4.1 软锰矿浆同时脱硫脱硝技术 |
1.4.2 磷矿浆同时脱硫脱硝技术 |
1.4.3 金属冶炼渣同时脱硫脱硝技术 |
1.5 研究背景、意义及内容 |
1.5.1 研究背景与意义 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 实验方法与装置 |
2.1 实验研究技术路线 |
2.2 实验试剂及仪器 |
2.3 水淬锰渣的热活化及浆液的制备 |
2.4 水淬锰渣浆液脱硫脱硝流程图及活性评价方法 |
2.5 水淬锰渣浆液的表征 |
2.5.1 IC |
2.5.2 TG-DTG |
2.5.3 XRD |
2.5.4 XPS |
2.5.5 FTIR |
2.5.6 FAAS |
第三章 水淬锰渣的预处理及预处理条件的研究 |
3.1 水淬锰渣的化学组成与物相结构表征分析 |
3.2 氧化剂的筛选 |
3.3 水淬锰渣预处理条件的优化 |
3.3.1 水淬锰渣焙烧温度对脱硫脱硝效率的影响 |
3.3.2 添加剂的种类对脱硫脱硝效率的影响 |
3.3.3 焙烧时间对脱硫脱硝效率的影响 |
3.3.4 添加剂的量对脱硫脱硝效率的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 水淬锰渣同步脱硫脱硝产物及机理分析 |
4.1 固相原位产物分析 |
4.2 液相原位产物分析 |
4.3 热力学分析及反应机理 |
4.4 本章小结 |
第五章 水淬锰渣同步脱硫脱硝工艺条件的研究 |
5.1 不同烟气流量对水淬锰渣脱硫脱硝效率的影响 |
5.2 不同搅拌速率对水淬锰渣脱硫脱硝效率的影响 |
5.3 矿渣浓度对水淬锰渣脱硫脱硝效率的影响 |
5.4 氧气浓度变化对水淬锰渣脱硫脱硝效率的影响 |
5.5 二氧化硫浓度变化对水淬锰渣脱硫脱硝效率的影响 |
5.6 氮氧化物浓度变化对水淬锰渣脱硫脱硝效率的影响 |
5.7 本章小结 |
第六章 研究结论,创新点和展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士学位期间的成果 |
附录B 攻读硕士学位期间获得的奖励 |
附录C 攻读硕士学位期间参与的项目 |
(6)冶炼烟尘矿浆法脱除有色冶炼烟气中SO2的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 主要研究内容 |
第二章 文献综述 |
2.1 SO_2的来源、性质、危害 |
2.1.1 SO_2的来源 |
2.1.2 SO_2的性质 |
2.1.3 SO_2的危害 |
2.1.4 SO_2现行排放标准 |
2.2 SO_2脱除技术 |
2.2.1 干法脱硫技术 |
2.2.2 半干法脱硫技术 |
2.2.3 湿法脱硫技术 |
2.2.4 其他烟气脱硫技术 |
2.3 主要烟气脱硫技术对比 |
2.4 矿浆法脱除 SO_2研究进展 |
第三章 实验方法与装置 |
3.1 实验系统、试剂及仪器 |
3.1.1 实验系统 |
3.1.2 实验药品及仪器 |
3.2 实验研究技术路线 |
3.3 冶炼烟尘矿浆脱除SO_2脱除流程及评价 |
第四章 锰冶炼烟尘矿浆脱除SO_2实验研究 |
4.1 锰冶炼烟尘物相分析 |
4.2 SO_2脱除空白实验 |
4.3 不同工况条件对锰冶炼烟尘脱除SO_2影响的研究 |
4.3.1 矿浆浓度对脱除SO_2的影响 |
4.3.2 进口二氧化硫浓度对脱除SO_2的影响 |
4.3.3 氧含量对脱除SO_2的影响 |
4.3.4 初始浆液pH值对脱除SO_2的影响 |
4.3.5 反应温度对脱除SO_2的影响 |
4.3.6 搅拌速率对脱除SO_2的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 密闭电石炉灰矿浆脱除SO_2实验研究 |
5.1 密闭电石炉灰物相分析 |
5.2 SO_2脱除空白实验 |
5.3 不同工况条件对锰烟尘矿浆脱除SO_2影响的研究 |
5.3.1 矿浆浓度对脱除SO_2的影响 |
5.3.2 进口二氧化硫浓度对脱除SO_2的影响 |
5.3.3 氧含量对脱除SO_2的影响 |
5.3.4 初始浆液pH值对脱除SO_2的影响 |
5.3.5 反应温度对脱除SO_2的影响 |
5.3.6 搅拌速率对脱除SO_2的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
(7)基于协同控制的煤热解过程中硫、汞反应特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 燃煤烟气SO_2和Hg控制现状 |
1.2.1 燃煤烟气中SO_2的控制现状 |
1.2.2 燃煤烟气中Hg的控制现状 |
1.3 煤热解过程中S、Hg控制现状 |
1.3.1 煤中S、Hg赋存正相关性 |
1.3.2 煤中S、Hg热解脱除研究 |
1.3.3 热解气中以S治Hg~0的研究 |
1.3.4 热解气中以S治Hg~0的反应机理 |
1.4 煤热解S、Hg协同控制技术 |
1.5 选题意义和研究内容 |
第二章 实验系统和方法 |
2.1 实验系统 |
2.1.1 固定床热解实验装置 |
2.1.2 固定床脱硫/脱汞实验装置 |
2.2 实验仪器及化学试剂 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 实验步骤及评价指标 |
2.3.2 样品表征技术 |
2.4 本章小结 |
第三章 煤热解过程中S、Hg协同析出规律研究 |
3.1 试验煤样的基本性质和预处理 |
3.1.1 原煤样品工业分析和元素分析 |
3.1.2 原煤样品的XPS分析 |
3.1.3 原煤热重分析 |
3.1.4 热解动力学分析 |
3.1.5 脱灰脱黄铁矿煤的制备 |
3.2 煤中Hg的赋存形态识别和分布 |
3.2.1 煤热解基础工况条件的优化 |
3.2.2 煤中Hg的赋存形态识别 |
3.2.3 煤中Hg的赋存形态分布 |
3.3 煤热解过程中S、Hg协同析出规律 |
3.3.1 贫氧气氛对S、Hg协同析出的影响 |
3.3.2 快速热解对S、Hg协同析出的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 热解气中H2S催化氧化试验及机理研究 |
4.1 吸附剂制备参数的影响 |
4.1.1 前驱液浓度的影响 |
4.1.2 制备条件的影响 |
4.2 反应温度和O_2/H_2S摩尔比的影响 |
4.3 热解气组分对H_2S催化氧化的影响 |
4.3.1 CO含量的影响 |
4.3.2 H_2含量的影响 |
4.3.3 模拟热解气的影响 |
4.4 H_2S催化氧化和吸附剂失活机理 |
4.4.1 H_2S催化氧化机理 |
4.4.2 吸附剂失活机理 |
4.5 本章小结 |
第五章 H_2S催化氧化对Hg~0吸附脱除影响规律研究 |
5.1 反应条件对脱汞性能影响 |
5.1.1 反应温度的影响 |
5.1.2 热解气组分的影响 |
5.2 Hg~0吸附表观动力学 |
5.3 Hg~0吸附脱除机理分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 H_2S,Hg~0在Fe_2O_3表面反应的DFT研究 |
6.1 计算模型和方法 |
6.2 Fe_2O_3和H_2S分子构型优化 |
6.2.1 Fe_2O_3分子构型优化 |
6.2.2 H_2S分子构型优化 |
6.3 H_2S在α-Fe_2O_3(001)表面的吸附 |
6.4 H_2S解离和Hg~0吸附反应 |
6.5 本章小结 |
第七章 全文总结与展望 |
7.1 本文工作总结 |
7.2 本文主要创新点 |
7.3 本文不足之处与研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间主要成果 |
ENGLISH PAPERS |
Paper Ⅰ: Studies on mercury occurrence modes in coal and the sulfur-mercuryremoval performance during coal pyrolysis |
Papper Ⅱ: H_2S selective catalytic oxidation to sulfur over iron oxide sorbentsupported on semi-coke |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(8)微波强化铅锌冶炼酸泥中汞硒铅的回收(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 酸泥简介 |
1.2 铅锌冶炼酸泥的由来 |
1.2.1 铅冶炼工艺 |
1.2.2 锌冶炼工艺 |
1.2.3 铅锌冶炼过程产生的烟气 |
1.2.4 冶炼烟气除尘净化 |
1.2.5 酸泥的产生 |
1.3 酸泥中的元素属性 |
1.4 含汞酸泥现行处理技术 |
1.4.1 湿法浸硒固汞技术 |
1.4.2 湿法浸汞技术 |
1.4.3 汞硒同步回收技术 |
1.4.4 加钙固硒法 |
1.4.5 硫酸化焙烧法 |
1.4.6 碳酸盐焙烧法 |
1.4.7 微波焙烧法 |
1.5 微波加热 |
1.5.1 微波加热的原理 |
1.5.2 微波加热在冶金中的应用 |
1.5.3 微波加热在含汞酸泥处理中的应用前景 |
1.6 研究目的与内容 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂及设备 |
2.2 实验原料 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 微波与常规焙烧酸泥 |
2.3.2 预氧化提硒工艺 |
2.3.3 预钙化固硒脱汞工艺 |
2.3.4 冷凝回收汞 |
2.4 检测表征方法 |
2.4.1 XRD检测 |
2.4.2 XRF检测 |
2.4.3 场发射扫描电镜检测 |
2.4.4 热重检测 |
2.4.5 XPS检测 |
第三章 微波强化酸泥中汞化合物热解脱附研究 |
3.0 前言 |
3.1 原料 |
3.2 热力学分析 |
3.3 热分解动力学分析 |
3.3.1 热分解动力学模型 |
3.3.2 无模型法 |
3.3.3 模型法 |
3.3.4 z(α)主曲线法 |
3.4 酸泥的升温特性和介电特性 |
3.5 汞回收率对比 |
3.6 焙烧渣表征结果对比 |
3.7 本章小结 |
第四章 湿法预氧化酸泥提硒工艺 |
4.1 前言 |
4.2 实验原料 |
4.3 实验工艺流程 |
4.4 不同氧化剂实验探索 |
4.5 高锰酸钾氧化酸泥的条件实验 |
4.5.1 反应原理 |
4.5.2 液固比的影响 |
4.5.3 浸出时间的影响 |
4.5.4 高锰酸钾添加量的影响 |
4.5.5 浸出温度的影响 |
4.5.6 硫酸浓度的影响 |
4.5.7 微波焙烧回收汞 |
4.6 经济效益分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 酸泥预钙化固硒脱汞工艺 |
5.1 前言 |
5.2 实验原理 |
5.3 酸泥添加氧化钙焙烧结果 |
5.3.1 微波处理的优势 |
5.3.2 微波焙烧温度的影响 |
5.3.3 保温时间的影响 |
5.3.4 CaO添加量的影响 |
5.3.5 焙烧渣中金属回收 |
5.4 经济效益分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)新型核壳结构吸附剂同时脱硫脱硝性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 国内外研究现状 |
2.1 同时脱硫脱硝技术概述 |
2.1.1 等离子法 |
2.1.2 催化法 |
2.1.3 微生物法 |
2.1.4 吸收法 |
2.1.5 吸附法 |
2.2 SO_2与NO间的竞争吸附机制 |
2.2.1 SO_2和NO在SCR中竞争吸附的机理 |
2.2.2 SO_2和NO在吸附中竞争吸附的机理 |
2.3 核壳结构材料概述 |
2.3.1 核壳结构材料的合成 |
2.3.2 核壳结构材料的应用 |
2.4 研究意义 |
3 研究内容与研究方法 |
3.1 主要研究材料 |
3.2 主要实验仪器 |
3.3 材料表征方法 |
3.3.1 X射线衍射(XRD) |
3.3.2 扫描电子显微镜(SEM) |
3.3.3 透射电子显微镜(TEM) |
3.3.4 比表面积和孔结构(BET) |
3.3.5 X射线光电子能谱(XPS) |
3.3.6 红外光谱图分析(FTIR) |
3.4 研究内容 |
3.5 吸附剂的制备 |
3.5.1 SAPO-34@Al_2O_3核壳结构吸附剂的制备 |
3.5.2 核、壳材料金属氧化物的制备 |
3.5.3 Al_2O_3@TiO_2核壳结构吸附剂的制备 |
3.5.4 Al_2O_3@TiO_2核壳结构吸附剂的改性 |
3.6 吸附剂评价 |
3.6.1 吸附等温线测定 |
3.6.2 吸附剂活性测定 |
3.7 吸附模型 |
3.7.1 吸附热力学模型 |
3.7.2 吸附热力学计算 |
3.7.3 吸附动力学模型 |
3.8 吸附剂再生性能 |
4 SAPO-34@Al_2O_3核壳结构吸附剂同时脱硫脱硝 |
4.1 SAPO-34@Al_2O_3核壳结构吸附剂同时脱硫脱硝性能 |
4.2 SAPO-34@Al_2O_3核壳结构吸附剂的表征 |
4.2.1 XRD图谱 |
4.2.2 TEM图像和EDS表征 |
4.2.3 N_2吸附脱附曲线分析 |
4.3 核材料对同时脱硫脱硝性能的影响 |
4.4 SAPO-34@Al_2O_3核壳结构同时脱硫脱硝机理 |
4.5 本章小结 |
5 Al_2O_3@TiO_2核壳结构吸附剂同时脱硫脱硝 |
5.1 核、壳材料的筛选 |
5.2 吸附剂表征 |
5.3 Al_2O_3@TiO_2吸附剂同时脱硫脱硝 |
5.3.1 吸附剂同时脱硫脱硝性能 |
5.3.2 核/壳比例对同时脱硫脱硝性能的影响 |
5.4 SO_2和NO间的竞争吸附 |
5.4.1 SO_2和NO在吸附剂上的吸附等温线 |
5.4.2 SO_2和NO的竞争吸附过程探究 |
5.5 Al_2O_3@TiO_2吸附剂的循环再生 |
5.5.1 SO_2和NO在吸附剂上的脱附 |
5.5.2 吸附剂再生性能 |
5.6 Al_2O_3@TiO_2吸附剂同时脱硫脱硝机理 |
5.7 本章小结 |
6 改性Al_2O_3@TiO_2核壳结构吸附剂同时脱硫脱硝 |
6.1 稀土元素改性对吸附剂同时脱硫脱硝性能的影响 |
6.1.1 吸附剂表征 |
6.1.2 稀土元素种类对同时脱硫脱硝性能的影响 |
6.1.3 稀土元素负载量对同时脱硫脱硝性能的影响 |
6.2 反应条件对稀土改性吸附剂同时脱硫脱硝性能的影响 |
6.2.1 吸附温度的影响 |
6.2.2 O_2浓度的影响 |
6.3 表面改性对吸附剂同时脱硫脱硝性能的影响 |
6.3.1 超声对同时脱硫脱硝性能的影响 |
6.3.2 造孔剂种类对同时脱硫脱硝性能的影响 |
6.3.3 造孔剂添加量对同时脱硫脱硝性能的影响 |
6.3.4 造孔剂添对吸附动力学的影响 |
6.4 改性吸附剂同时脱硫脱硝机理 |
6.5 本章小结 |
7 结论 |
7.1 主要研究结论 |
7.2 本论文的创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(10)炭素焙烧炉烟气超低排放净化技术新进展(论文提纲范文)
1 炭素焙烧炉烟气特点和传统的治理方法 |
2 焙烧烟气脱硫技术进展 |
2.1 ASC-M干式超净技术 |
2.2 NID干法脱硫技术 |
3 焙烧烟气脱硝技术进展 |
3.1 选择性非催化还原(SNCR) |
3.2 低温脱硝工艺 |
4 焙烧烟气沥青烟捕集技术进展 |
5 结语 |
四、一种新型焙烧烟气净化技术的开发与应用(论文参考文献)
- [1]焙烧烟气净化处理新工艺-双干法净化技术[J]. 王文博,宋海琛,刘竹昕,李雪娇,胡红胜,孔晔. 轻金属, 2021(08)
- [2]蓄热式废气处理炉在铝用阳极焙烧中的应用[J]. 邢召路,陶文明,孟庆帅,李逢军. 炭素技术, 2021(03)
- [3]砖瓦隧道窑内气流组织与烟气含氧量调控策略应用研究[D]. 张震. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [4]粉煤灰基催化剂协同脱硫脱硝性能及机理研究[D]. 崔荣基. 太原理工大学, 2021(01)
- [5]热活化改性水淬锰渣同步脱硫脱硝的研究[D]. 骆燕苏. 昆明理工大学, 2021(01)
- [6]冶炼烟尘矿浆法脱除有色冶炼烟气中SO2的研究[D]. 徐瑞萍. 昆明理工大学, 2021(01)
- [7]基于协同控制的煤热解过程中硫、汞反应特性研究[D]. 张肖阳. 山东大学, 2021
- [8]微波强化铅锌冶炼酸泥中汞硒铅的回收[D]. 曾翰林. 昆明理工大学, 2021(01)
- [9]新型核壳结构吸附剂同时脱硫脱硝性能研究[D]. 杨昆. 北京科技大学, 2020
- [10]炭素焙烧炉烟气超低排放净化技术新进展[J]. 单系夫,孙长庆. 炭素技术, 2020(03)