Fenton氧化法烟气脱硝实验

以Fenton溶液为吸收剂,在自制的鼓泡反应器内进行了Fenton氧化法烟气脱硝初步实验,研究了Fenton试剂氧化法烟气脱硝的可能性,考察了H2O2溶液质量分数、FeSO4.7H2O投加量、溶液pH值、模拟烟气流量和模拟烟气成分等因素对烟气脱硝效率的影响,提出了烟气中NO先被羟基自由基氧化,而后被吸收液吸收的脱除机理。结果表明,在实验条件下,Fenton试剂对模拟烟气中的NO有一定的脱除效果,烟气含氧质量分数对脱除效率无明显影响,但脱硝率随烟气流量的增大而显著下降,H2O2溶液质量分数、FeSO4.7H2O投加量、溶液pH值存在最佳值,最佳实验条件下NO的脱除效率可达50%左右,脱硝产物主要为NO-3。     

采用UV/H2O2体系进行烟气脱硫脱硝的实验研究

为寻求一种高效的烟气多污染物脱除技术,采用UV/H2O2体系进行烟气脱硫脱硝实验研究。在自制的鼓泡反应器上考察模拟烟气成分、H2O2溶液浓度和催化剂等影响因素对脱硫脱硝效率的影响,得出了最佳实验条件。当pH值保持在3.3左右,氧气体积浓度大于6%,溶液温度在45℃以下,加入金属催化离子时,SO2及NOx的脱除效率可达到95%以上。对实验结果进行了讨论和分析,认为该技术有望用于现有传统湿式脱硫技术的改造,使其具有同时脱硫脱硝功能。     

尿素/三乙醇胺湿法烟气脱硫脱硝的试验研究

尿素溶液与NOx反应生成N2和CO2气体,可实现烟气同时脱硫脱硝,该文进行了尿素/三乙醇胺湿法脱硫脱硝的试验研究。试验采用双级串连的填料塔为主体反应器,分别对气速、液气比、反应物浓度、添加剂浓度、反应温度等参数对尿素溶液吸收SO2反应的影响进行了试验研究,并进行了尿素溶液同时吸收SO2和NOx的试验研究,研究表明：增大气速、液气比可使脱硫效率增加,而三乙醇胺和尿素浓度对脱硫效率影响较小。SO2和NOx具有相互协同促进作用,其净化效率在试验条件下可分别提高1%~3%和5%~ 6%,总脱硫效率可达95%以上,脱硝效率在63%以上。     

三乙烯四胺合钴溶液同时脱硫脱硝的实验研究

采用三乙烯四胺合钴溶液作为吸收液,在填料塔内对模拟烟气进行了湿法同时脱硫脱硝的实验研究。主要考察不同吸收液浓度、温度、pH值和SO2浓度对NO脱除效率的影响。研究结果表明:三乙烯四胺合钴溶液的浓度越高,NO的脱除率越高;温度对NO的脱除有较大影响,最佳反应温度为50℃;填料塔内吸收液的最佳pH值为9.4;SO2的进口浓度越大,NO的脱除率越低。     

金属络合物液相催化脱除SO_2和NO优化研究

采用鼓泡反应吸收装置,研究不同金属络合物对燃煤电厂烟气中SO_2、NO络合脱除的影响。结果表明:金属钴离子络合物溶液脱硝效率排序为EDTA-Co蛋氨酸合钴甘氨酸合钴谷氨酸合钴,再生率排序为EDTA-Co蛋氨酸合钴甘氨酸合钴谷氨酸合钴。对不同金属离子与EDTA络合后的脱硫、脱硝和再生性能进行比较,发现EDTA-Mn的脱硫、脱硝和再生性能优于EDTA-Fe、EDTA-Co。     

电晕放电耦合湿式吸收同时脱硫脱硝的实验研究

为了解决传统组合式燃煤烟气治理技术存在的系统复杂、投资费用高等问题,提出了电晕放电耦合湿式吸收同时脱硫脱硝的新方法。重点分析了电晕放电耦合湿式吸收同时脱硫脱硝的反应过程和协同效应,并考察了影响同时脱硫脱硝效果的关键因素。研究结果表明:SO2的脱除主要依靠中和反应,但电晕放电能进一步强化其吸收;电晕放电耦合湿式吸收能发挥协同效应,大大提高NOx脱除率;单独电晕放电过程和单独吸收过程的NOx脱除率分别为14.3%和7.7%,而电晕放电耦合湿式吸收过程的NOx脱除率则达到了58.2%,协同效应明显;随着液气体积比的增加,SO2和NOx的脱除都有所改善,但0.015的液气体积比已能满足当前脱硫脱硝的要求;吸收剂质量浓度对SO2的脱除影响不大,但随着吸收剂质量浓度的提高,NOx脱除率却显著上升;在20 k V放电电压下,质量浓度为0.3 g/L的Na OH加入后,NOx脱除率提高近30%。研究结论可以为进一步开展电晕放电耦合湿式吸收同时脱硫脱硝的应用基础研究提供理论依据。     

电晕放电耦合湿式吸收同时脱硫脱硝的实验研究EI北大核心CSCD

为了解决传统组合式燃煤烟气治理技术存在的系统复杂、投资费用高等问题,提出了电晕放电耦合湿式吸收同时脱硫脱硝的新方法。重点分析了电晕放电耦合湿式吸收同时脱硫脱硝的反应过程和协同效应,并考察了影响同时脱硫脱硝效果的关键因素。研究结果表明:SO2的脱除主要依靠中和反应,但电晕放电能进一步强化其吸收;电晕放电耦合湿式吸收能发挥协同效应,大大提高NOx脱除率;单独电晕放电过程和单独吸收过程的NOx脱除率分别为14.3%和7.7%,而电晕放电耦合湿式吸收过程的NOx脱除率则达到了58.2%,协同效应明显;随着液气体积比的增加,SO2和NOx的脱除都有所改善,但0.015的液气体积比已能满足当前脱硫脱硝的要求;吸收剂质量浓度对SO2的脱除影响不大,但随着吸收剂质量浓度的提高,NOx脱除率却显著上升;在20 k V放电电压下,质量浓度为0.3 g/L的Na OH加入后,NOx脱除率提高近30%。研究结论可以为进一步开展电晕放电耦合湿式吸收同时脱硫脱硝的应用基础研究提供理论依据。     

TiO2-硅酸铝纤维纳米复合材料光催化脱硫脱硝脱汞的实验研究

使用溶胶凝胶法以硅酸铝纤维为载体制备纳米TiO2复合材料,利用X射线衍射仪及场发射扫描电镜对其进行表征.在波长为253.7nm的紫外光照射下使用复合材料脱除模拟燃煤烟气中的SO2,NO和元素Hg,考察了此复合材料的脱硫、脱硝和脱汞效率,以及试验工况对脱除效率的影响.研究结果表明硅酸铝纤维上负载的纳米TiO2主要为锐钛矿相,粒径在20nm左右.光催化脱硫、脱硝和脱汞效率达到37%、40%和84%.SO2和NO的浓度增加,其光催化脱除效率降低,烟气中低浓度的SO2对NO的脱除起促进作用,而在较高的浓度范围内会抑制光催化脱硝效率;同样随着烟气中NO浓度的逐渐增加,对光催化脱硫也表现出先促进后抑制的作用.温度对光催化氧化有抑制作用,纳米复合材料的脱硫脱硝脱汞效率均随着反应温度的升高而降低.     

3种高效中温脱酸剂脱酸活性实验

燃煤烟气多种污染物一体化脱除技术采用脱酸剂与烟气中的SO_2、HCl等发生反应将其脱除。为筛选最佳的脱酸剂,本文搭建了基于陶瓷催化滤管的一体化脱除实验台架,实验考察了Na_2CO_3、NaHCO_3、Ca(OH)_23种脱酸剂的脱酸活性。结果发现:Ca(OH)_2对SO_2和HCl的脱除效率随着钙硫摩尔比的增加而提高,钙硫摩尔比为3时,脱硫效率达到85%,HCl脱除效率达到91%;Na_2CO_3与NaHCO_3对SO_2和HCl的脱除效率随着钠硫摩尔比的增加而提高,钠硫摩尔比为3时,Na_2CO_3的脱硫效率和HCl脱除效率分别达到90%和97%,NaHCO_3的脱硫效率和HCl脱除效率分别达到91%和98%。     

活性炭纤维负载TiO2同时脱硫脱硝实验研究

为实现烟气同时脱硫脱硝,制备了以活性炭纤维(activated carbon fiber, ACF)为载体,TiO2为光催化剂的复合型光催化剂。在自制的光催化反应器上,用可见光为激发光源,进行了同时脱硫脱硝实验,研究了影响光催化剂同时脱硫脱硝的若干因素。实验结果表明,反应温度、烟气湿度、氧气含量等是影响脱硫脱硝光催化的主要因素,利用扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)和X–射线电子能谱(energy spectrometer, EDS)分析了反应前后光催化剂的微观性质,利用离子色谱分析了尾气吸收液的成分,探讨了光催化剂脱硫脱硝的反应机理。在最佳反应温度为100 ℃,烟气湿度为0.006 m3/m3时,SO2和NO的脱除效率分别为97.5%和49.6%。     

O_3氧化模拟烟气脱硫脱硝的实验研究

为深入研究烟气中多污染物O3氧化脱除技术,对基于气相O3氧化脱硫脱硝进行实验研究。采用自制鼓泡吸收反应器研究多种因素对脱硫脱硝效率的影响。研究结果表明气相中O3可有效氧化NO,摩尔比[O3]/[NO]=0.8左右时,NO氧化效率可达到90%;20～60℃变化对NO的氧化效率没有明显影响;向O3/NOx系统中加入SO2对NO的氧化影响很小,主要是因为O3氧化SO2的反应活化能很高,反应难以快速进行;结合尾部碱液吸收装置,SO2的脱除率可保持在接近100%,NOx的脱除率可保持在大于90%。研究工作有益于进一步加深对O3同时脱硫脱硝的理解。     

一种新型富氧焚烧垃圾电站烟气净化工艺流程模拟

基于CO2捕集的富氧燃煤烟气联合脱硫脱硝技术,提出一种新型的垃圾焚烧烟气净化工艺,可以在烟气压缩净化流程中联合脱除HCl、SO2及NO等污染物并资源化回收酸液.运用流程模拟软件AspenPlus对一个350 t/d的回转窑式纯氧熔融焚烧垃圾排烟的联合脱酸烟气净化过程进行了模拟,得到了主要节点的物质流量、组分和化学反应的参数,以及脱除HCl、SO2和NO的效率.结果表明：该烟气净化工艺脱除HCl和SO2的效率约为100％,脱硝效率也可达93％,每小时可回收质量分数为40％的稀硫酸306 kg和质量分数为15％的稀硝酸51 kg.此外,针对停留时间对脱硫脱硝效率的影响进行了分析.     

基于Aspen Plus对Selexol分离CO_2流程的分析

整体煤气化联合循环发电系统可采取燃烧前捕集CO2的方法,处理的合成气量少,能耗低,且能够实现CO2的近零排放,在CO2脱除方面具有很大的优势。文中基于Aspen Plus对CO2/H2S联合脱除和分别脱除流程建立了模型,对2流程的能耗、CO2及H2S的脱除效率以及Selexol溶液的再生性能进行了分析。得出:在出口CO2纯度相同的情况下,CO2/H2S联合脱除流程的能耗仅占CO2/H2S分别脱除的21%左右,CO2脱除效率高于分别脱除流程,2流程Selexol溶液的再生性能相差不大,且H2S脱除效率也可达到95%以上,因此CO2/H2S联合脱除流程更经济。     

基于Aspen Plus对Selexol分离CO_2流程的分析EI北大核心CSCD

整体煤气化联合循环发电系统可采取燃烧前捕集CO2的方法,处理的合成气量少,能耗低,且能够实现CO2的近零排放,在CO2脱除方面具有很大的优势。文中基于Aspen Plus对CO2/H2S联合脱除和分别脱除流程建立了模型,对2流程的能耗、CO2及H2S的脱除效率以及Selexol溶液的再生性能进行了分析。得出:在出口CO2纯度相同的情况下,CO2/H2S联合脱除流程的能耗仅占CO2/H2S分别脱除的21%左右,CO2脱除效率高于分别脱除流程,2流程Selexol溶液的再生性能相差不大,且H2S脱除效率也可达到95%以上,因此CO2/H2S联合脱除流程更经济。     

应用碱性吸收剂喷射技术脱除烟气中SO_3的中试试验研究

碱性吸收剂喷射技术是一种精准脱除烟气中SO_3的高效方法。通过研究该技术的特点、反应机理、 SO_3的迁移规律,建设了一台采用真实烟气作为气源的碱性吸收剂喷射脱除烟气SO_3的中试平台,并在此平台进行了中试试验研究。研究结果表明:碱性吸收剂脱除SO_3的效率与n(Na_2CO_3):n(SO_3)、烟气温度、停留时间等因素相关;在中试试验工况下,烟温320℃,n(Na_2CO_3):n(SO_3)为1:4, Na_2CO_3溶液的浓度为52.6 mg/m~3,烟尘浓度为标况下4 680 mg/m~3,可保证SO_3脱除效率在85%以上;碱基吸收剂对脱硝催化剂的影响很小,可以忽略。以上结果可为国内燃煤电厂开展碱性吸收剂脱除烟气SO_3技术研究应用提供参考。     

0.3 MW循环流化床燃煤锅炉SO_3脱除试验研究

燃煤电厂选择性催化还原(SCR)脱硝系统中SO_3与NH3生成的硫酸氢铵在低温下冷凝沉积是限制脱硝温度窗口的主要原因,且SO_3还易导致锅炉尾部设备低温腐蚀、堵灰。对此,本文在自行设计及搭建的0.3 MW循环流化床燃煤锅炉中试台上,采用在SCR脱硝系统前喷射Na_2CO_3溶液的方式,研究中低温条件下,喷射Na_2CO_3溶液对SO_3和NOx脱除效果的影响,探究此方法实现燃煤电厂低负荷脱硝同时满足国家NOx排放标准的可行性。结果表明:采用SCR脱硝系统前喷射Na_2CO_3溶液方式时,SO_3脱除效率随Na_2CO_3/SO_3摩尔比的增大而升高,增长趋势减缓;SCR脱硝反应器前喷射Na_2CO_3溶液并不会因为SO2的存在而影响Na_2CO_3溶液对SO_3的脱除效果;在SCR脱硝系统前喷射Na_2CO_3溶液不会对脱硝造成显著影响;此外,280℃下采用SCR脱硝系统前喷射Na_2CO_3溶液的方式,能够提高低温脱硝效率。该结论为锅炉低负荷脱硝提供了试验数据。     

中温烟气干法脱硫系统同时脱硝实验

同时脱硫脱硝技术具有结构紧凑、费用低的潜力,已得到广泛关注。为探索流化床对多污染物同时脱除的可行性,提出中温同时脱硫脱硝技术方案,并在中试规模的循环流化床实验台上进行了同时脱硫脱硝的实验研究。结果表明:通过在650～800℃的中温烟气干法脱硫系统中喷入还原剂NH₂或尿素,可以实现同时脱硝。还原剂的加入对脱硫效果没有影响。使用NH₃作为还原剂时脱硝的最佳温度区间为700～750℃,最高脱硝效率为52.3%;使用尿素时最佳温度区间为780～810℃,最高脱硝效率为73.2%。副产物N₂O和NO₂的生成不明显,出口NH₃的逃逸可以通过提高床温进行控制。     

KMnO_4/NaOH溶液同时脱硫脱硝的热力学研究

利用化学热力学原理计算了KMnO4/NaOH溶液同时脱硫脱硝的摩尔反应吉布斯函数、摩尔反应焓变、化学反应平衡常数以及化学反应达到平衡时的SO2和NO的分压力。结果表明:利用KMnO4/NaOH溶液同时脱硫脱硝是可行的,且几乎可以100%地脱除烟气中的SO2和NO。     

应用蒸汽相变协同脱除细颗粒和湿法脱硫的实验研究

在湿法烟气脱硫(wet flue gas desulfurization,WFGD)系统中进行了利用蒸汽相变原理协同脱除细颗粒的试验研究：通过添加蒸汽建立旋流板脱硫塔内蒸汽相变所需的过饱和水汽环境,利用过饱和水汽,以细颗粒为凝结核发生相变,促进细颗粒凝结长大并由脱硫液、除雾器高效脱除;研究采用Ca(OH)2、NaOH、Na2CO3、NH3·H2O等4种不同脱硫剂时,WFGD系统对细颗粒的脱除性能,并考察了脱硫剂种类、液气比、蒸汽添加量等对细颗粒脱除效果的影响。结果表明,采用NaOH、Na2CO3作为脱硫剂对细颗粒的脱除效果明显优于Ca(OH)2和NH3·H2O;在脱硫塔进口烟气、塔内脱硫液进口上方添加蒸汽,建立过饱和水汽环境,可使细颗粒脱除效率显著增加;液气比的影响与脱硫塔内是否存在蒸汽相变有关。     

燃煤电厂氨法联合脱硫脱碳研究

利用氨法同时进行CO_2捕集和SO_2脱除是一种比较有潜力的污染物减排技术。本文以填料塔为反应器,研究氨水的质量分数、氨水温度、吸收液体积流量、模拟烟气体积流量和不同添加剂等因素对氨法联合脱除CO_2/SO_2的效率和吸收量的影响。结果表明:在SO_2浓度较低的情况下,脱硫效率接近100%;氨水浓度的增加能够显著提高CO_2脱除率和吸收量,氨质量分数为10%时可以达到近90%的CO_2脱除率;氨水温度的升高会降低CO_2脱除率和吸收量;增加吸收液流量和减少烟气流量均会增大脱碳率,即较高的液气比可以实现较高的脱碳率;在氨水中加入乙醇、聚乙二醇二甲醚(NHD)和乙醇胺(MEA)等添加剂会显著提高CO_2脱除率和吸收量。通过分析某燃煤电厂1 000 MW超低排放机组烟气参数可以看出,在超低排放和降低碳排放强度的双重要求下,氨法联合脱硫脱碳在燃煤电厂中应用的可行性较高。