空煤比对煤部分气化多环芳烃排放的影响

为了研究空煤比对煤气化多环芳烃排放的影响,在一台小型常压流化床气化炉上进行了煤部分气化实验.经索氏萃取、K-D浓缩和硅胶层析纯化后,采用带荧光检测器和二极管矩阵检测器的高效液相色谱仪对半焦和煤气中16种多环芳烃进行了测定.实验结果表明,煤气中多环芳烃以低环和中环为主,半焦中多环芳烃以中环和高环为主;煤气和半焦中多环芳烃毒性当量质量浓度均集中在5环多环芳烃上,尤其是苯并(a)芘(BaP)和二苯并(a,h)荧蒽(DbA);当空煤比由2.25 m3/kg增加到3.83 m3/kg时,煤气和半焦中多环芳烃质量浓度和毒性当量质量浓度呈现出先增后减的变化趋势.     

空气鼓风流化床煤部分气化炉煤气成分与热值试验

在内径100mm，高4．2m的常压流化床气化炉试验装置上进行试验，考察了气化炉温度，空煤比，汽煤比等影响因素对煤气成分和热值的影响，并对其气化机理进行了分析。结果表明，流化床煤部分气化炉内存在较佳气化温度，汽煤比和空煤比区域。图7表3参4     

焚烧过程中铅在PM_(10)中的分布特性及以高岭土为吸附剂炉内捕集铅的研究

在流化床焚烧炉内考察了铅(Pb)在PM10中的分布特性,并将高岭土作为吸附剂进行炉内捕集Pb的研究。用低压冲击器、原子吸收分光光度计和扫描电镜/能谱仪对焚烧烟气中Pb的粒径–浓度分布、飞灰颗粒表面形貌和表面元素分布进行了分析。结果表明,高岭土表面与Pb反应会引发共晶融化,过量共晶融化使高岭土孔隙坍塌成球形颗粒,其融化表面可黏附已生成的亚微米铅颗粒;PM10中90%以上的Pb富集在亚微米颗粒物中,仅有少量Pb存在于粗颗粒物中,而且随着温度升高亚微米Pb的浓度逐渐增加;高岭土可以促进烟气中Pb从细颗粒物中迁移到粗颗粒物中,从而减少亚微米Pb排放;随高岭土添加量增,高岭土对Pb的捕集效率逐渐增加,最佳捕集温度为950℃,最高捕集效率达80%。     

商用SCR催化剂催化生成SO3特性

选择性催化还原(SCR)设备可以有效脱除烟气污染物NO_x,但也会催化生成SO₃,从而危害设备安全和大气环境。本研究在模拟SCR实验台基础上考察了温度、烟气气氛和催化剂组分对SCR催化剂催化生成SO₃的影响,并采用X射线荧光光谱(XRF)和X射线光电子能谱(XPS)分析了催化剂在反应前后的变化。结果表明：温度升高会提高SO₃的生成率;O₂含量对SO₃的生成产生影响,但是O₂含量超过2%后影响微小;增大SO₂浓度会降低SO₃生成率,但SO₃总量仍不断提升;一定浓度的NH₃显著抑制了SO₃的生成,同时产生大量硫铵盐沉积物,而NO_x中的氧化性气体NO₂会提高催化剂中V⁵⁺的比例,促进SO₃生成;实际反应过程中脱硝与SO₂氧化存...     

改性高岭土捕集CdCl2、PbCl2蒸气

针对两种重金属氯化物PbCl₂、CdCl₂，探究高岭土表面羟基对吸附重金属的作用。对高岭土进行煅烧及水热改性，并在两段式管式炉上进行高岭土捕集重金属氯化物蒸气实验，并使用原子吸收分光光度计（AAS）测量吸附剂中的重金属氯化物含量。吸附数据表明对于PbCl₂及600～700℃的CdCl₂吸附，高岭土经过煅烧吸附效率大幅降低，水热重新赋予羟基后吸附效率有所提升，但仍低于原高岭土。结合热重（DTG）及红外谱图（FTIR）分析可知，高岭土经800℃煅烧脱除全部羟基，经水热重新获得部分羟基，且所获数量随水热程度的加深而增多，结合XRD谱图可知羟基促进了高岭土与重金属氯化物的吸附反应；800℃以上高温下原高岭土吸附效率逐渐低于煅烧高岭土和水热高岭土，结合核磁共振谱图（NMR）分析可知其原因在于，高岭土经煅烧改性及水热改性，Al原子配位数降低，活性增强，更易与重金属氯化物蒸气结合。     

原料种类和热解温度对生物炭吸附Cd2+的影响

以稻秆（RS）、稻壳（RH）、木屑（SD）为原料，在小型流化床实验台上制备生物炭，分析了原料种类和热解温度（400℃、500℃、600℃）对生物炭理化性质及吸附Cd²⁺性能的影响规律，并定性和定量分析了吸附过程中的作用机制。实验结果表明：准二级动力学方程和Langmuir方程能够较好地描述生物炭样品对Cd²⁺的吸附过程。生物炭RS500的平衡吸附量达到30.19mg/g，远远高于生物炭SD500，其中无机矿物的离子交换和沉淀反应吸附贡献值为24.95mg/g，是主导吸附机制；而生物炭SD500吸附Cd²⁺过程中，无机矿物和π键的贡献百分比分别为49.70%和38.21%。随着热解温度的升高，生物炭吸附Cd²⁺过程中含氧官能团的络合反应不断削弱而Cd²⁺-π键作用不断增强；稻秆炭和稻壳炭中无机矿物的吸附贡献值则呈先上升后下降的趋势，并在500℃热解温度下达到最大值。生物炭样品吸附Cd²⁺的作用机制中，离子交换和沉淀反应占比最大，Cd²⁺-π键作用次之，络合反应最小。     

加压湍动循环流化床气化炉煤气成分与热值试验

为了研究不同操作工艺参数对加压循环流化床煤气化特性的影响,在加压湍动循环流化床热态实验台上对淮北烟煤进行煤气化试验,试验操作条件：气化炉压力p为0.3 MPa、气化温度t为830～910 ℃、空气煤质量分数w(空气煤)为0.29～0.4 kg/kg、蒸汽煤质量分数w(蒸汽煤)为0.32～0.53 kg/kg.通过多参数组合变换工况,分别考察试验操作条件对煤气成分和煤气热值的影响.采用宽筛分石英砂作为床料,在试验过程中粗石英砂加剧气化炉提升段下部密相区的扰动程度,同时细石英砂提高上部稀相区颗粒体积分数,加上气化炉本体具有下宽上窄的特征,在一定范围内实现气化炉提升段下部湍动流化,上部环核流动.结果表明,气化炉温度对加压煤气化过程影响最为显著,并在w(空气煤)为0.35 kg/kg、w(蒸汽煤)为0.38 kg/kg时,煤气热值达到最大值4 138.98 kJ/m3.     

流化床部分煤气化影响因素研究

在流化床部分气化炉上系统研究了流化风量、给煤量、水蒸气量、床层温度、静止床层高度、煤种、催化剂等因素对煤气成分和热值的影响,研究结果表明:流化风量、给煤量、水蒸气量、静止床层高度对煤气成分的影响较为复杂,4者都存在最佳范围;床层温度是影响煤气成分的主要因素,煤气热值与温度成正比;增加床层高度,有利于H2、CO生成和CH4分解;烟煤的煤气中含有的可燃成分(H2、CO、CH4)含量比无烟煤高,优质烟煤比劣质烟煤更适合于气化;Ca、Na、K等碱土金属化合物对煤气化具有催化作用,且Na2CO3和K2CO3的催化能力比CaO强。     

生物原油燃烧及气态污染物排放特性

以生物原油为研究对象,进行生物原油直接燃烧试验,研究了其燃烧及气态污染物排放特性。试验结果表明:预热生物原油、预混燃烧和外加点火源预热炉膛可以实现生物原油顺利点火并稳定燃烧。在相同含氧量下,生物原油的燃烧温度,SO_2、NO_x和CO浓度均低于0号柴油。生物原油燃烧产生的SO_2浓度在70mg/Nm~3以下,且随着烟气中含氧量的增加而减少;NO_x浓度在250mg/Nm~3以下,且随着含氧量的增加而增加;当含氧量超过7%时,CO浓度约为200mg/Nm~3。生物原油稳定燃烧火焰长度较短,燃烧初期呈淡绿色火焰。     

户内变压器室自然通风软件包研发

自然通风作为一种节能、有效的散热形式,在户内变压器室的建设和改造工作中被越来越多的采用。但手工计算速度慢,不适于多种方案的比较。以Visual Basic为工具,从变压器室内自然通风的流动和传热机理出发,开发了"户内变压器室自然通风设计/校核软件包"。该软件包操作界面简单,可进行户内变压器室自然通风的设计和校核计算,为提高工程计算的效率提供了便利工具。