烟气条件对KMnSO_4复合NaOH同时脱硫脱硝的影响

采用KMnSO_4复合NaOH溶液鼓泡吸收装置研究了烟气条件对同时脱硫脱硝的影响,分析了影响氧化吸收效果的关键参数,得出以下结论:烟气流速增加会使脱硫脱硝的效率下降,且对脱硝的影响更大;烟气中的氧气含量变化对脱硫的影响不大,但其增加会促进NO的氧化从而提高脱硝率;反应温度的增加会明显抑制SO_2和NO_x的吸收,使其脱除率下降;粉尘浓度增加也会使SO_2和NO_x的脱除率有一定程度的下降。     

KMnO_4氧化复合NaOH液相吸收脱除NO的研究

研究了KMnO_4/NaOH混合溶液氧化吸收NO过程,结果表明:KMnO_4对NO的脱除效果明显好于NaClO_2,而H_2O_2、NaClO对NO脱除几乎没有效果;KMnO_4或NaOH浓度的增加都能促进NO的氧化吸收,从而提高NO的脱除率;KMnO_4/NaOH同时脱硫脱硝过程中,SO_2几乎能被完全吸收,脱硫率可达98%以上。KMnO_4浓度较低时,SO_2的加入使NO脱除效率有轻微下降;而当KMnO_4浓度较高时,SO_2的加入对NO的脱除有促进作用,使NO脱除率增加15%左右。     

撬装式注汽锅炉烟气脱硫脱硝装置的开发

为减少移动式注气锅炉烟气中二氧化硫及氮氧化物的排放,以11.5 t/h燃油注气锅炉为研究对象,通过撬装式脱硫脱硝装置的开发及现场试验,对注气锅炉烟气SO_2和NO_x的排放及现场环境因素等问题进行了研究。研究表明,采用氢氧化钠和双氧水作为吸收剂的脱硫脱硝装置能明显降低烟气中的SO_2和NO_x的浓度,其中SO_2脱除效率高于95%,NO_x脱除效率在65%以上;通过余热利用可有效降低系统的运行费用。撬装模式的开发,可有效解决设备移动性差、占地面积大、浆液补给困难等影响注气锅炉运行的问题。     

浙大首创“活性分子超低排放技术”在橡胶行业成功示范

<正>2015年4月1日,由浙江大学自主研发的"燃煤烟气活性分子氧化污染物一体化脱除技术"成功应用于杭州中策清泉炭黑锅炉烟气处理项目,并顺利通过168h运行考核,实现了锅炉烟气NO_x由初始浓度800mg/Nm~3降至3mg/Nm~3,SO_2由初始浓度1000mg/Nm~3降至15mg/Nm~3。排放浓度不仅远低于"史上最严"的环保部最新重点地区燃煤电厂排放标准限值,同时也低于"超低排放",即天然气机组排放限值(NO_x50mg/Nm~3,SO_235mg/Nm~3)。这标志着浙江大学锅炉烟气治理技术的新突破,为我国工业锅炉烟气实现"超低排放"     

商用SCR催化剂氧化SO_2性能实验研究

在固定床实验台上,分析研究了温度及不同烟气成分对商用SCR催化剂SO_2氧化性能的影响。实验结果表明:温度对SCR催化剂SO_2氧化能力的影响明显,当温度由250℃增加至450℃时,SO_2/SO_3转换率由0.21%增加至1.92%;在低SO_2浓度范围内,随着SO_2浓度的增加,SO_2/SO_3转换率快速增加,而在高SO_2浓度范围内,SO_2对SO_2/SO_3转换率具有抑制作用;NO对SO_2/SO_3转换率无影响;即使烟气中没有O_2,SO_2也会被催化剂V_2O_5氧化,且0%-3%的O_2浓度对SO_2/SO_3转换率具有明显的促进作用,O_2浓度高于3%时对其影响较小;SO_2与NH_3具有相互抑制的竞争吸附关系。     

模拟烟气中Hg排放形态的数值分析

为了深入研究燃煤Hg排放控制技术,在分析Hg形态转化过程及其影响因素基础上,通过控制变量法设定模拟烟气组分(HCl、O_2、NO、H_2O、CO_2和SO_2)的初始浓度值,利用化学动力学计算软件Chemkin进行数值模拟.结果表明:Cl原子的存在会促进单质Hg(Hg~0)向氧化态Hg转化,在一定范围内增加HCl的量有利于Hg的氧化;O_2会促进Hg的氧化但作用不如HCl明显;根据其所处的烟气气氛,NO既能促进Hg的氧化也能抑制Hg的氧化,在氧化性气氛中,NO的存在会提高Hg的氧化率;H_2O有利于Hg的氧化,而CO_2的存在会造成局部很强的还原性气氛,会抑制Hg的氧化;在不同条件下,SO_2可以促进或抑制Hg氧化.     

中试规模喷淋塔中UV/H_2O_2工艺脱除NO

在自行设计搭建的中试规模的光化学喷淋塔上,考察了烟气流量、H_2O_2浓度、紫外光强度、NO初始浓度、液气比等过程条件对NO脱除效率的影响。研究结果表明,在试验设计工况下,H_2O_2浓度和紫外光强度对NO脱除效率影响显著,随着H_2O_2浓度和紫外光强度的提高,NO的脱除效率起初均会急剧升高,而后增势变缓,脱除效率可达到50%~60%;而增大烟气流量,提高NO初始浓度,均会导致NO的脱除效率明显下降。伴随着液气比的提高,NO的脱除效率呈现出先升高后下降的趋势,在试验工况下,液气比为10 L/m3时,NO脱除效率达到最高。     

基于吸收剂分区的同时脱硫脱硝反应特性研究

在鼓泡反应装置中进行了MgO为吸收区吸收剂、NaClO_2为氧化区吸收剂的脱硫脱硝实验,研究了NaClO_2浓度、NaClO_2溶液的pH、温度和烟气体积流量等参数对脱硫脱硝效率的影响,并在液相产物分析的基础上推测了反应历程。结果表明:在最佳条件下,SO_2和NO的脱除效率均达到100%,NO_x的脱除效率可达65%。     

低氮燃烧及炉内脱硫技术在75 t/h循环流化床锅炉上的应用

以循环流化床锅炉为研究对象,重点研究了烟气再循环、SNCR和炉内脱硫对锅炉NO_x和SO_2排放的影响。在一台75 t/h循环流化床锅炉上的改造实验表明,烟气再循环可明显降低NO_x初始排放,再循环烟气比例为32%时,NO_x初始排放由420 mg/m~3降低至280 mg/m~3。烟气再循环还可提高炉膛温度分布的均匀性,结合SNCR技术可将NO_x最终排放降低至80 mg/m~3。在合适的温度条件下应用炉内脱硫可大幅降低锅炉SO_2初始排放,脱硫率超过60%。     

5%Mn/TiO_2联合臭氧催化氧化NO的性能分析

针对臭氧催化氧化脱除烟气中NO的方法,采用浸渍法制备了5%Mn/TiO_2催化剂,研究了催化剂联合臭氧对NO催化氧化性能的影响.发现n(O_3)/n(NO)1时,催化剂的加入显著提升了臭氧氧化NO的效率.150℃时联合催化氧化NO的效率相对于臭氧单独氧化NO的效率提升了约30%.50℃下,n(O_3)/n(NO)=0.5,联合催化氧化的效率相对于不使用臭氧的单独催化氧化NO提升了约40%.对新鲜的5%Mn/TiO_2催化剂进行了XRD、TGA和H_2-TPR等表征测试以及参与氧化反应前后的催化剂进行了SEM和XPS分析.得知MnO_2、Mn_2O_3和Mn_3O_4是主要活性组分,含有大量Mn~(3+).通过XPS结果分析,可以总结出催化剂促进臭氧分解出活性氧,并吸附在活性金属位点上,再与NO反应生成NO_2.     

臭氧氧化结合化学吸收同时脱硫脱硝的研究

为深入研究和开发臭氧氧化结合化学吸收同时脱除多种污染物技术，阐明了石灰石吸收脱除臭氧氧化产物（SOx和NOx）的吸收反应机理，通过气液固平衡理论对石灰石浆液吸收SOx和NOx特性进行了分析研究。理论分析表明：烟气中CO2对SOx和NOx吸收的影响可以忽略，并给出浆液在吸收容量所能承受的最大气液比。当[CaCO3]=0．05mol／1时，临界点M=600-700；当[CaCO3]=0．1mol／1时，临界点M=1200～1300；当[CaCO3]=0．15mol／1时，临界点M=1900～2000。图4表1参9     

富氧气氛下循环流化床煤燃烧试验研究

在O2／CO2气氛和O2／N2气氛下,对氧浓度为21％～35％的循环流化床进行了煤燃烧的试验研究,比较了不同气氛下的煤燃烧特性和炉内温度分布以及NOx、NO2的排放规律和脱硫效率．试验显示富氧气氛下煤能够稳定燃烧,循环回路通畅;给煤量一定,随着试验气氛中氧含量的增加,燃烧效率逐渐增高．O2／CO2气氛下的燃烧效率略低于相同氧含量的O2／N2气氛下的燃烧效率;随着试验气氛中氧含量的增加,NOx排放量增加,SO2排放量略有减小,石灰石脱硫效率略有提高．     

O2/CO2气氛下石灰石脱硫特性的研究

在沉降炉中进行了石灰石的脱硫特性研究。表明用20%O2 80%CO2的混合气体作助燃气时比用空气作助燃气时有较好的脱硫效果,并能减少NOx的排放,是一种新的能同时控制CO2,SO2和NOx三种污染物的好方法。图8参8     

H_2O_2/Nafion-纳米TiO_2复合膜强化日光光解脱色甲基橙染料研究

用流延法在石墨板上成功制备出用于光催化的Nafion-纳米TiO_2复合膜。在H_2O_2存在的条件下,用Nafion-纳米TiO_2复合膜对甲基橙染料进行可见光照射处理。结果表明,H2_O_2/Nafion-纳米TiO_2复合氧化工艺中甲基橙降解脱色速率显著提高,两者之间存在明显的协同效应。在协同体系中,酸性媒介比碱性媒介更有利于甲基橙染料光解脱色。实验所用的NO_3~-、Cl~-和SO_4~(2-)等阴离子,均对降解脱色有抑制作用,其中NO_3~-对脱色作用抑制最显著。可见光辐射处理前后,UV-Vis谱图分析表明在H_2O_2/Nafion-纳米TiO_2复合膜处理中甲基橙溶液脱色是因为染料发生氧化光解作用。     

铜分子筛协同等离子体脱除氮氧化物的实验研究

利用填充有催化剂颗粒的低温等离子体反应器来脱除氮氧化物(NOx)是一种高脱硝率、应用前景广阔的技术，研究其脱除特性对于选择合适的催化剂和运行条件非常重要．建立了低温等离子体一催化协同脱除NO的实验系统，通过实验研究了Cu分子筛、等离子体的作用与O2、温度、水蒸气等因素之间的相互影响规律．结果表明，Cu分子筛催化剂是一种有效的催化剂，它对NO的等离子体脱除效率有很大促进作用；Cu分子筛能够促进NO的等离子体氧化脱除；温度对Cu分子筛和等离子体所起的作用相反；Cu分子筛能够促进水蒸气的等离子体化，提高脱硝率．     

制备条件对蜂窝状V2O5-WO3/TiO2催化剂孔结构及活性的影响研究

采用挤出方法制备了蜂窝状V2O5-WO3/TiO2催化剂,分析了造孔剂、煅烧温度对催化剂孔结构及活性的影响,并研究了催化剂抗H2O和抗SO2中毒的性能.结果表明:造孔剂有利于改善催化剂的孔结构,采用0.5%的造孔剂制备的催化剂可以得到较为适宜的孔结构,并可增加孔径为1～5 nm的孔容,有利于提高催化剂的反应速率;煅烧温度对催化剂的比表面积和TiO2晶形有较大影响,并对成型催化剂的反应速率影响较大;在锐钛矿结构下,比表面积与一级速率常数成线性关系;煅烧温度在550℃时,催化剂比表面积最大,活性最高,在空速为4500h-1、温度为300～400℃时,NOx的转化率可达到98%以上;在烟气中含10%H2O、0.1%SO2的条件下,催化剂活性仍然较高,NOx转化率高达99%.     

蜂窝式SCR催化剂烟气脱硝试验研究

用模具挤出的方法制备了蜂窝式0.98%V2O5-9 65%WO3/TiO2的SCR脱硝催化剂,采用BET、XRD、SEM、XRF等方法对微观结构进行考察.在SCR脱硝试验装置上测试各种条件下催化剂的性能,并与结构类似的商业催化剂进行对比.通过试验发现,在空速比(SV)为4 000 h-1、NH3/NO=0.9～1.0、300～400 ℃范围内,自制催化剂的NO脱除率、SO2氧化率、N2O生成率和氨逃逸量,与商业催化剂相比性能接近,基本达到商业应用的要求.在水蒸气含量超过5%时对NO脱除率影响不大,因此催化剂适用于实际烟气.试验中未观察到SO2对NO脱除的促进作用.自制催化剂结构强度低于商业催化剂,有待进一步改进.     

煤与污泥的循环流化床富氧燃烧

结合污泥的特性与富氧燃烧技术的优点,在一个内径为100mm的循环流化床焚烧炉内进行煤与污泥的富氧燃烧试验.试验分析了不同煤泥质量比,在氧体积分数为21%～35%环境下的燃烧特性以及送风含氧量、床层温度对烟气成分的影响.结果表明:不同质量比的燃料在不同氧气氛围的燃烧特性不同;当给料量恒定时,随着送风含氧量的增大,总风量减少,炉膛的温度逐渐升高,烟气中SO2与NOx浓度都呈增大的趋势,这有利于SO2与NOx的脱除;NOx体积分数随床层温度的升高逐渐增加.     

O2/CO2气氛下循环流化床煤燃烧污染物排放的试验研究

富氧燃烧技术不仅能使分离收集CO2和处理SO2容易进行,还能减少NOX排放,是一种能够综合控制燃煤污染物排放的新型洁净燃烧技术。进行了O2/CO2气氛和O2/N2气氛下的循环流化床煤燃烧试验,重点分析了煤燃烧生成的污染物NOX、SO2的排放规律及石灰石脱硫效率,进行了循环流化床富氧燃烧系统的平衡分析并得到了相关试验的证实,为循环流化床富氧燃烧技术的工业应用做了基础和重要的准备。图9表2参9     

水蒸气对CaO颗粒脱硫反应转化率的影响

用固定的SO2浓度和干空气、湿空气为载气,对4种CaO样品进行了系列TGA实验研究,结果表明,模拟烟气中含有水蒸气时,水蒸气能够提高CaO颗粒脱硫反应中的转化率．随着反应温度的提高,CaO转化率的相对提高幅度逐渐降低,而绝对提高幅度却逐步增加．模拟烟气中没有包含CO2、NOx等成分,回避了碳酸盐反应和硝酸盐反应对实验结果的干扰．由于CaO样品的性质覆盖了分析纯CaO和工业级石灰,水蒸气对于CaO转化率的提高作用对工业级石灰的烟气脱硫反应有一定参考价值．