吸附剂对垃圾焚烧中重金属分布规律影响的热力学模拟研究

通过吉布斯自由能最小热力学平衡法模拟研究了垃圾焚烧过程中重金属As,Cr,Cd和Pb的迁移和转化规律;考察了焚烧温度、空气过量系数、吸附剂(CaO,Al2O3和SiO2)的添加等主要焚烧工艺参数对重金属迁移和转化的影响。研究结果表明,焚烧温度对As,Cr,Cd和Pb的迁移转化有较大的影响,当温度高于800℃,重金属主要以CrAsO4,AsO(g),CrO2,CdO,CdCl2(g)和PbCl2(g)等形态存在。空气过量系数对重金属迁移转化影响较小。吸附剂的添加对重金属有一定的捕集作用。CaO的添加有利于降低As,Cr,Cd的挥发性;Al2O3的添加对As的捕集有很好的效果,但对Cr,Cd和Pb的挥发性影响较小;SiO2的添加对Pb的捕集有很好的效果,但对As,Cr和Cd的挥发性影响较小。     

添加剂对垃圾焚烧炉飞灰熔融特性的影响

将SiO2、CaO和Al2O3按不同比例与垃圾焚烧炉飞灰均匀混合,对混合后试样的熔融特性进行实验研究。结果表明:当添加剂加入量在15%左右时,试样的灼烧减量基本趋于稳定,添加量过高或过低试样灼烧减量波动均很大。适量(15%左右)的加入3种添加剂时,SiO2可使试样达到更好的熔融效果,CaO不利于试样的熔融,Al2O3可提高试样的硬度和致密性。添加剂对熔融试样的重金属分布有显著影响,添加SiO2、CaO均能促使Cr、Ni固溶在熔融体中,且SiO2含量增加有助于As的挥发;而CaO可抑制As挥发。Al2O3除对Ni固溶有正面影响外,对Cr、As、Cu的固溶有负面影响。     

高温CO_2吸附_吸收剂的研究进展

化石燃料火电厂是CO2主要排放源，直接脱除高温烟气中的CO2可以减少系统的能量损失，CO2高温吸附剂和吸收剂的开发研究得到重视。本文主要对高温CO2吸附剂中的碳基吸附剂、沸石、类水滑石化合物及高温CO2吸收剂中的锂基吸收剂和钙基吸收剂等进行分析比较：经过化学改性的类水滑石化合物在140℃以上具有高温吸附剂中最高的CO2吸附能力，钙基吸收剂中的PCC（沉淀碳酸钙）和CaO／CB12Al14O33在600℃或更高温度下具有较高的吸收能力和循环反应活性。针对上述高温吸附，吸收剂目前存在的问题，提出以研究高温吸附／吸收机理，提高循环吸附／吸收CO2能力和改进其制备工艺作为今后研究的重点。     

低硫煤联产Q相水泥熟料的矿物生成反应热力学分析

以兖州低硫煤为试验煤种,在两段多相反应试验台上开展了联产Q相水泥熟料的试验,对联产熟料样品中的矿物组成进行了X射线衍射(XRD)分析,发现联产熟料矿物组成中的主要矿物种类为2CaO·SiO2和Q相.根据状态函数吉布斯自由焓,对兖州煤联产Q相水泥熟料中化学组成可能发生的矿物生成反应进行了热力学计算,并对熟料矿物生成反应的优先顺序进行比较.结果表明:根据熟料化学组成,优先发生的反应是2CaO·Al2O3·SiO2的直接合成反应,其次为2CaO·SiO2的直接合成反应,再次为Q相矿物的间接合成反应;联产熟料矿物组成最终应以2CaO·SiO2和Q相矿物为主体;对联产熟料矿物生成反应热力学分析的结论与兖州煤联产Q相水泥熟料试验的矿物组成结果基本一致.     

煤渣

煤渣,工业固体废物的一种,火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的废渣,又称炉渣。煤渣的化学成分为SiO240%~50%、Al2O330%~35%、Fe2O34%~20%、CaO 1%~5%及少量Mg、S、C等。其矿物组成主要有:钙长石、石英、莫来石、磁铁矿和黄铁矿、大量的含硅玻璃体(Al2O3·2SiO2)和活性SiO2、活性Al2O3以及少量的未燃煤等。     

煤渣

<正>煤渣,工业固体废物的一种,火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的废渣,又称炉渣。煤渣的化学成分为SiO240%~50%、Al2O330%~35%、Fe2O34%~20%、CaO 1%~5%及少量Mg、S、C等。其矿物组成主要有:钙长石、石英、莫来石、磁铁矿和黄铁矿、大量的含硅玻璃体(Al2O3·2SiO2)和活性SiO2、活性Al2O3以及少量的未燃煤等。     

利用回归分析推算生料中SiO2、Al2O3的含量指导水泥生产

利用Excel程序中的回归分析功能,采用多元线性回归方法,由生料的发热量、CaO和Fe2O3的含量快速推算出生料中SiO2、Al2O3的含量,从而计算生料的率值,指导水泥生产配比的调整.     

钙基吸附剂固定床吸附烟气中Hg~0的试验研究

在小型模拟燃煤烟气Hg吸附和形态转化试验台上研究了几种钙基吸附剂对模拟烟气中Hg的脱除效果。结果表明:Ca(OH2)对单质汞的吸附主要是物理吸附;CaO对单质汞的吸附则是物理吸附和化学吸附共同作用的结果;SO2和HCl可以通过与钙基吸附剂发生反应提供活性位或者将Hg0氧化成Hg2+来促进对汞的吸附,HCl对汞的促进作用更强;加入高锰酸钾浸渍煅烧改性后,由于化学吸附的发生,钙基类物质的吸附能力有所提高。     

超滤黑液木质素催化热解特性研究

以从造纸黑液中超滤提纯的木质素为研究对象,利用红外光谱(FT-IR)和凝胶渗透色谱(GPC)研究超滤木质素的物化特性,选取ZnO、CuO、纳米Al2O3、Al2O3、CaO、TiO2和CaCO3作催化剂,在固定床550℃下进行木质素原位催化热解实验。结果表明,多级超滤工艺能有效脱除黑液中的杂质,得到纯净、多分散度较低的木质素。纳米Al2O3和TiO2对一元酚和愈创木酚有较高的选择性;CuO可促进焦炭裂解,产生较多的CO2和CO;ZnO、CaO和Al2O3能促进H2的生成;CaCO3可提高CO的产率。     

模拟煤气中氧化铁吸附单质汞的影响因素

在固定床吸附机理研究实验台上,利用汞在线分析仪研究了超声波辅助沉淀法制备的氧化铁吸附剂在N2和模拟煤气气氛下对单质汞的吸附作用,分析煤气中气体成分对氧化铁吸附剂脱汞性能的影响.实验结果表明:氧化铁吸附剂在纯N2气氛下的脱汞效率较低;H2S可以促进氧化铁吸附剂对汞的吸附脱除,脱汞效率能够长时间维持在90%以上;在吸附床温度为150℃条件下,模拟煤气中的还原性气体CO和H2对氧化铁吸附剂的脱汞性能影响不大;模拟煤气中水蒸气抑制了氧化铁吸附剂对单质汞的吸附脱除;随着吸附床温度的升高,氧化铁吸附剂的脱汞效率先增高,而后逐渐降低.