工业废气多污染物高效协同脱除技术的研究

目前国内外关于废气多污染物一体化协同脱除技术的研究比较多,即多污染物能够在同一净化装置中同时脱除烟气中两种或者多种污染物,大大缩短工艺流程,减少了占地面积,可以降低投资和运行成本,从而有效避免了传统串联脱除工艺的弊端。笔者针对依靠催化与过滤结合的方法实现一体化协同脱除技术,探讨粉尘、SO_2、NOx、二噁英一体化协同脱除技术工业应用并提出建议。     

烟气干法脱硫脱硝协同工艺研究

介绍了一种基于粉体催化剂的干法脱硫脱硝协同新工艺,经测试发现,该催化剂在实验室的模拟烟气环境下对SO_2和NO_x具有良好的协同脱除效应,并且脱除效率较高;目前,该工艺已成功应用于多个实际工业锅炉的烟气净化,处理后的烟气中SO_2和NO_x含量符合超低排放标准。     

低温等离子技术在烟气治理中的应用

低温等离子技术工艺简单,可以实现烟气中多种污染物的同步脱除,是目前国内外烟气治理技术的研究热点之一。主要介绍了电子束法、电晕放电法和介质阻挡放电法等3种主流的低温等离子烟气治理技术,分析了各技术的原理和优缺点,并简述了3种技术的发展以及在烟气治理中的应用状况。     

炭黑尾气脱硫脱硝一体化技术的研究

介绍6万标方炭黑尾气脱硫脱硝一体化技术的工艺系统和设备规格,根据炭黑尾气炉的特点对脱硫脱硝装置进行优化设计。与传统脱硫脱硝工艺相比,优化后的臭氧脱硫脱硝一体化装置优势明显,烟气脱除效率高,实现多种污染物协同脱除,做到"一塔多脱"。     

燃煤烟气污染物协同控制技术的研究进展

针对燃煤烟气中SO_2,NO和汞等污染物,简述不同单一污染物控制技术和多污染物协同控制技术的优缺点以及研究进展。对比传统单一污染物串联控制技术,多污染物协同控制技术可有效解决其系统庞大复杂,投资运行成本高等问题,具有结构简单,投资运行成本低,脱除效率高等优点。目前我国燃煤烟气干法协同控制技术尚存在问题,基于湿法烟气脱硫同时脱硝脱汞技术具有重要的工程应用前景。     

燃煤烟气污染物协同控制技术的研究进展

针对燃煤烟气中SO_2,NO和汞等污染物,简述不同单一污染物控制技术和多污染物协同控制技术的优缺点以及研究进展。对比传统单一污染物串联控制技术,多污染物协同控制技术可有效解决其系统庞大复杂,投资运行成本高等问题,具有结构简单,投资运行成本低,脱除效率高等优点。目前我国燃煤烟气干法协同控制技术尚存在问题,基于湿法烟气脱硫同时脱硝脱汞技术具有重要的工程应用前景。     

SCR催化剂低温协同脱除二噁英和NO_x研究进展

分别阐述SCR催化剂降解二噁英机理和NH3-SCR脱硝机理;重点关注常规SCR催化剂(V2O5-WO3/Ti O2)协同脱除二噁英和NO_x的研究进展。得出常规SCR催化剂脱硝活性温度区为300～400℃,催化降解二噁英的活性温度区为200～300℃,因此难以在低温区(<200℃)实现两者协同脱除。为了避免烟气再热所需额外能耗,提高二噁英和NO_x低温协同脱除效率,指出提高催化剂低温活性是解决上述问题的有效途径之一,并从催化剂成分改性和多途径耦合两方面提出了几种提升催化剂低温(<200℃)活性的方法,详细阐述了载体选择和改性、元素掺杂、臭氧添加、紫外光照射、等离子体辅助等方法对催化剂低温活性的提升作用。     

SCR催化剂低温协同脱除二噁英和NO_x研究进展

分别阐述SCR催化剂降解二噁英机理和NH3-SCR脱硝机理;重点关注常规SCR催化剂(V2O5-WO3/Ti O2)协同脱除二噁英和NO_x的研究进展。得出常规SCR催化剂脱硝活性温度区为300～400℃,催化降解二噁英的活性温度区为200～300℃,因此难以在低温区(<200℃)实现两者协同脱除。为了避免烟气再热所需额外能耗,提高二噁英和NO_x低温协同脱除效率,指出提高催化剂低温活性是解决上述问题的有效途径之一,并从催化剂成分改性和多途径耦合两方面提出了几种提升催化剂低温(<200℃)活性的方法,详细阐述了载体选择和改性、元素掺杂、臭氧添加、紫外光照射、等离子体辅助等方法对催化剂低温活性的提升作用。     

燃煤烟气污染物生成机理及一体化脱除研究

介绍了燃煤烟气含硫污染物和含氮污染物的主要存在形态及其生成机理,指出煤种、燃烧温度和燃烧气氛是影响各污染物存在形态的主要因素。为了简化燃煤烟气处理设备、降低成本,提出基于烟气循环流化床的多污染物一体化脱除工艺,并介绍改造循环流化床的两种方法:类气相预氧化技术和复合氧化剂喷入技术。改造后的循环流化床工艺对工业上的多污染物脱除具有参考价值。     

芳烃联合装置烯烃脱除技术对比分析与建议

介绍了国内外芳烃生产中脱除烯烃工艺及催化剂技术的发展,通过不同技术适用条件和应用效果的对比,提出了现有芳烃联合装置加快采用分子筛催化剂脱除重整生成油中的烯烃,及其他生产单元的烯烃脱除工序也要逐步采用分子筛催化剂精制的方法脱除烯烃的建议。     

SCR脱硝金属氧化物催化剂研究进展

氮氧化物是大气主要污染物之一,选择性催化还原(SCR)是国内外工业锅炉(窑炉)烟气脱硝的主要技术途径。脱硝催化剂是SCR技术的核心,近几十年来为人们所关注和广泛研究。金属氧化物催化剂材料来源广泛,制备简单,脱硝效率稳定,在工业锅炉(窑炉)烟气脱硝中具有广阔的应用前景,因而成为人们研究关注的重点。本文基于SCR烟气脱硝理论现状,归纳了金属氧化物催化剂优化设计的关键与重要基础,同时,梳理了目前备受研究关注的钒基、锰基、铈基、铁基等四种典型金属氧化物催化剂的研究进展,系统介绍了不同氧化物催化剂的脱硝机理、本质特征、元素改良、结构和形貌设计,以及存在的问题等,并展望了今后金属氧化物催化剂研究的发展趋势,为今后工业锅炉(窑炉)烟气高效脱硝催化剂的研发提供参考借鉴。     

CuO改性商用选择性催化还原催化剂催化氧化单质汞性能

燃煤烟气中单质汞（Hg⁰）的高效氧化是提高燃煤电厂脱汞效率的关键,为提高传统选择性催化还原（SCR）催化剂氧化Hg⁰的性能,本文采用溶液浸渍法制备了CuO-SCR催化剂,在固定床反应装置上考察了其脱硝协同氧化单质汞性能,并借助BET、XRD和XPS等分析技术对催化剂进行表征。结果表明,CuO的掺杂显著提高了商用SCR催化剂的Hg⁰氧化性能和低温脱硝活性;在200~400℃内,随着反应温度升高和NO+NH₃浓度增大,NH₃对CuO-SCR催化剂的Hg⁰氧化性能抑制作用加强;在350℃、模拟燃煤烟气条件下,随着空速比的减小,催化剂的Hg⁰氧化性能显著提高,NH₃对Hg⁰氧化的抑制作用明显减弱。催化剂表征结果表明,CuO-SCR催化剂表面存在氧化还原反应V⁴⁺+Cu²⁺?V⁵⁺+Cu⁺,增强了催化剂的催化活性。Hg⁰在CuO-SCR催化剂表面的氧化过程遵循Mars-Maessen机制,能够有效增强催化剂的Hg⁰氧化性能。     

改性氧化钛光催化氧化单质汞性能及其影响因素研究进展

汞是煤中普遍存在的一种剧毒非必需元素,燃煤烟气汞污染防治已成为国家重点关注和研究热点。本文系统介绍了光催化氧化单质汞的氧化钛基催化剂,包括形貌调控氧化钛基催化剂、金属改性氧化钛基催化剂、非金属改性氧化钛基催化剂、半导体复合氧化钛基催化剂以及负载型氧化钛基催化剂等。比较了不同改性措施下氧化钛基催化剂光催化氧化单质汞效率,讨论了催化剂的制备方法、光源、反应温度、烟气组成以及光催化反应器等因素对其氧化单质汞效率的影响,总结了氧化钛基催化剂光催化氧化单质汞反应机理,展望了光催化脱除燃煤烟气汞的潜在应用前景与挑战,旨在为燃煤烟气汞污染防治提供参考。完善催化剂改性方法同时开展中试规模实验将会成为燃煤烟气光催化氧化单质汞的重要研究内容与发展趋势,同时也是实现光催化氧化单质汞技术工业化应用的关键。     

无机碳材料负载固相金属催化剂研究进展

综述了无机碳材料纳米碳管、活性炭纤维和膨胀石墨作为固相金属催化剂载体的国内外研究进展,探讨催化剂的不同负载方法,分析无机碳材料负载固相金属催化剂活性的影响因素及其应用领域。发现无机碳材料负载固相金属催化剂已经应用于催化加氢、光催化、电催化、水处理及大气处理方面,将其用于烟气脱硫副产物亚硫酸盐的处理,不仅能解决催化剂浪费问题,还能避免二次污染的发生。     

高温烟气陶瓷过滤材料研究进展

高温烟气过滤技术在工业领域应用广泛,而陶瓷过滤技术是目前高温烟气过滤最有效的手段。本文详细介绍了传统多孔陶瓷过滤材料、陶瓷纤维过滤材料和陶瓷复合微滤膜在高温烟气过滤方面的国内外研究现状及其过滤机制和发展趋势。     

烟道气脱硫脱硝一体化技术研究进展

燃煤锅炉烟道气产生的烟尘是造成大气污染的主要原因之一,其主要成份是有害的SO2和NOX。但是脱硫脱硝两个催化过程相互影响,所以烟道气治理的发展方向是脱硫脱硝一体化技术。按机理的不同,将烟道气脱硫脱硝一体化技术分为两类:联合脱硫脱硝技术和同时脱硫脱硝技术,文章综述了目前国内外开发的各种一体化工艺。     

炭基催化剂脱硝技术机理与影响因素的研究进展

炭基催化剂脱硝技术作为一种极具潜力的硫、硝、尘一体化干法脱除技术,具有低温脱硝、节水和消白烟等优点。综述了炭基催化剂脱硝机理的研究进展,将炭基催化剂脱硝机理分为炭基催化剂的吸附性与表面官能团的催化还原性和NH_3选择性催化还原性能两大类。对烟气温度、空速、氧气浓度、水蒸气浓度、氨氮比、SO_2浓度、炭基催化剂空隙结构和负载物等因素对炭基催化剂脱硝技术脱硝效率的影响进行综述,并展望了炭基催化剂脱硝技术的研究方向,指出炭基催化剂脱硝机理及影响因素仍有必要进行深入和针对性的研究,尤其是联合脱除时的脱硝机理及影响因素研究更应加强,并进一步在中试平台上进行较高温度、低空速等相关专题的实验。     

氨法烟气脱硫技术研究进展

阐述氨法烟气脱硫的基本原理,以及国内外氨法烟气脱硫技术的研究进展,探讨其存在的问题和解决对策。建议在消化吸收引进的基础上,不断发展我国自主知识产权的氨法烟气脱硫技术。     

高温旋风除尘器在锅炉烟气除尘中的应用

锅炉烟气经省煤器后进入SCR脱硝催化剂反应器脱除氮氧化物,为了防止烟气中的粉尘对催化剂的危害,提高催化剂的使用寿命,保证烟气脱硝的高效运行。在省煤器之后加上高温烟气除尘器,废气经除尘后达到了目的,而且最大程度地减少了热量损失,实践证明此项改造是成功的。本文探讨了如何进行高温烟气除尘器的设计,并介绍了高温多管陶瓷旋风烟气除尘器的结构。     

脱硝催化剂在金属基体表面的负载方法与工艺研究进展

基于负载脱硝催化剂的换热管烟气脱硝与余热回收一体化技术,具有良好的发展前景,但在实际应用中缺乏在铁基体表面高效、稳定负载脱硝催化剂的方法及工艺。本文综述了国内外有关脱硝催化剂在金属基体表面的各种负载方法及其特性,重点探讨了浸渍法、粉末涂覆法、离子交换法、脉冲激光沉淀法、辊压法、浆料喷涂法等直接负载方法,以及溶胶-凝胶法、高温氧化法、等离子喷涂法、超音速火焰喷涂法、电弧喷涂法、电泳沉积法等间接负载方法的中间过渡层制备方法。同时,对直接负载方法及间接负载方法的优缺点分别进行了对比分析,以期为烟气脱硝与余热回收一体化技术的应用提供借鉴,并指出等离子喷涂-浸渍法是脱硝催化剂在铁基体表面负载的可行方法之一。