双流化床反应器间气体泄漏规律的数值模拟

建立了描述双流化床化学链燃烧反应器内气固两相流动的数学模型,采用计算流体动力学方法,模拟考察了提升管和鼓泡床相耦合的双流化床内不同单元之间气体泄漏产生原因和影响因素。化学链燃烧系统压力平衡的分析结果表明,反应器间的气体泄漏主要发生在溢流装置和鼓泡床之间;增大溢流装置表观气速,气体泄漏增大,而增大提升管或鼓泡床表观气速时,气体泄漏会随之减小;化学链燃烧系统内颗粒总藏量增加时,气体泄漏会减小;颗粒粒径减小后反应器之间气体泄漏降低。其研究结果对其他循环流化床反应器的设计与工程放大也有一定的借鉴作用。     

活化液助溶剂对再生脱硝催化剂性能的影响

为了考察助溶剂对活化液的催化剂再生性能的影响,将某燃煤电厂失活退役的脱硝催化剂在相同清洗工艺下处理,随后分别浸入以草酸、乙醇胺作为助溶剂配制的活化液中,得到两个再生催化剂。采用XRF、氮气物理吸附法、原位吡啶吸附、NH₃-TPD、Raman、XPS、H₂-TPR以及固定床脱硝反应器等表征手段对新鲜样品、失活样品以及再生样品进行表面理化性质、脱硝性能测试评价。结果显示,脱硝催化剂失活的主要原因是飞灰中的碱金属K、Na造成催化剂的比表面积和孔容下降、表面Lewis酸性位数量减少、V⁵⁺比例下降、活性VO _x 减少及氧化还原性能下降。同时发现,两个再生催化剂在等量活性组分钒条件下,脱硝性能却表现出较大差异,乙醇胺助溶活化液再生的样品Ethanol-cat性能恢复至新鲜催化剂的97%以上,而草酸助溶活化液再生的样品Oxalic-cat却几乎无再生效果,这是因为两种活化液中的活性组分钒状态不同,乙醇胺助溶活化液中钒离子可有效恢复失活催化剂的酸性位数量、V⁵⁺比例、活性物种VO _x 数量以及氧化还原性能,而草酸助溶活化液对失活催化剂的这些理化性质作用较小。     

烟气多污染物协同处理催化陶瓷过滤管的研究进展

燃烧烟气中各污染物的排放是大气污染的最主要来源，针对烟气多污染物的治理意义重大。本文综述了国内外目前关于烟气多污染物脱除的两种技术，即传统串联脱除技术和一体化协同脱除技术。相比于传统串联脱除工艺，多污染物一体化协同脱除技术具有占地面积小、运行费用低、应用领域广的优点，是烟气多污染物治理的发展趋势。而陶瓷过滤管催化剂技术以其独有的非对称、孔径梯度变化的结构特性，成为一种极具应用前景的一体化协同脱除新技术。国内外关于陶瓷过滤管催化剂的研究主要从过滤管元件的选材和负载脱硝催化剂的工艺方法这两方面，围绕过滤管催化剂的催化活性、过滤压降及性能稳定性的进行研究，取得了一定的成果。结合当前陶瓷过滤管催化剂的研究现状，对今后烟气多污染物陶瓷过滤管催化剂技术的发展提出了建议。     

高铝粉煤灰碱溶预脱硅过程研究

为了获得内蒙古准格尔高铝粉煤灰碱溶预脱硅的优化工艺条件,采用正交实验设计对预脱硅工艺进行优化。结果表明,准格尔粉煤灰细灰脱硅的优化实验条件如下:脱硅温度为95℃,粉煤灰与苛性碱的质量比为1∶0.6,脱硅时间为1 h,碱液中苛性碱的质量分数为15%。在优化实验条件下,准格尔高铝粉煤灰的脱硅率可达48.6%,脱硅粉煤灰中氧化铝与二氧化硅的质量比由1.27增大到2.23。     

废SCR催化剂钠化焙烧回收钨和钒的机理探究

文章从热力学角度,分别以温度和碳酸钠加入量为变量,用热力学软件HSC Chemistry计算了蜂窝状废SCR催化剂钠化焙烧的过程,得到了相应的相图,并分析了其对钨和钒浸出率的影响。研究了不同动力学条件下钨和钒的浸出率,得到最佳焙烧条件为：碳酸钠加入量为30%、焙烧温度为800 ℃、粒度为75～100 μm、焙烧时间为2～2.5 h。采用XRD和SEM进行物相和形貌分析。从理论和实验上探究了失效SCR催化剂钠化焙烧过程的机理。     

SCR脱硝技术在非电行业烟气治理中的应用进展

介绍了以钢铁、水泥、玻璃和垃圾焚烧行业为代表的非电行业烟气特点和烟气污染物处理现状,对选择性催化还原(SCR)脱硝技术在非电行业烟气治理中的应用和面临问题进行了总结分析,并对SCR催化剂的研究方向做了预测。     

废钒-钛系脱硝催化剂回收利用策略与技术进展

我国以煤为主的能源结构以及日趋严格的氮氧化物排放标准催生了选择性催化还原法(SCR)脱硝技术的广泛应用,由于化学失活或物理结构破损等导致大量的废弃脱硝催化剂产生,造成严重的环境污染.然而,SCR催化剂的主要成分钒、钨、钛等有价金属具有重要的经济和战略价值.随着SCR催化剂的广泛使用,脱硝领域将面临严峻的环境污染和资源浪费问题.针对从废SCR催化剂回收TiO2、WO3、V2 O5等金属元素,目前主要有酸法、碱法或氯化法等主要回收技术路线.在此过程中,通过化学反应,催化剂中钒、钨、钛等金属转变为其他形式化合物或进入到液相,再经过氧化、水解、结晶及煅烧等反应过程,实现产物分离以及产品性能提升的目的.回收的TiO2既可以作为催化剂的载体,也可以用作涂料、光催化剂等其他材料;WO3、V2 O5、MoO3等可以直接作为原料用于脱硝催化剂再生或制备中,也可用于生产其他化工产品.从我国特有的煤电局面,以及钒、钨、钛冶金工业为基础,以资源循环利用的未来绿色化工为理念,从废脱硝催化剂的成分及原料性质出发,建议因地制宜、因时制宜及因材制宜地选择技术路线和生产.通过冶金和化工过程回收其有价金属,从强化工艺、高效回收利用、清洁生产三个方面考虑,探索低温反应降低能耗,减少酸碱用量、水耗,缩短工艺流程,提高产量和品质,从而优化整合出一套适合于废SCR脱硝催化剂回收的工艺,实现脱硝催化剂"生产-再生-回收"绿色循环.本文归纳了废钒-钛系脱硝催化剂回收的研究进展,分别对酸法、碱法和氯化法回收钛白,以及钒-钨分离提纯工艺等进行介绍,分析了废脱硝催化剂回收面临的问题并展望其前景,以期为开发出一套高效清洁的废脱硝催化剂回收技术提供参考.     

杂多酸改性V-Mo/Ti-W催化剂的宽温SCR脱硝性能

采用等体积浸渍法制备了一系列Keggin型杂多酸改性的V-Mo/Ti-W催化剂,并通过X射线衍射（XRD）、BET比表面分析（BET）、NH₃程序升温脱附（NH₃-TPD）、H₂程序升温还原（H₂-TPR）、X射线光电子能谱（XPS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等表征方法对催化剂物化性质进行了表征分析。各项表征分析结果表明,杂多酸改性后的HPAs-V-Mo/Ti-W催化剂相比于改性前的催化剂,平均孔径尺寸更大,可抑制硫酸氢铵沉积,以提高催化剂抗硫性能;与V-Mo/Ti-W样品相比,改性后的催化剂具有更强的NH₃吸附能力、更好的还原性能和更多的化学吸附氧物种,从而表现出更优异的脱硝性能和N₂选择性。杂多酸改性后的催化剂在200~380℃温度范围内、150000h^-1高空速、高浓度SO₂和H₂O存在的模拟烟气中表现出高 NH₃-SCR活性、优异的抗SO₂性能,并保持几乎100%的N₂选择性,可作为燃煤电厂深度调峰的宽温催化剂,具备良好的工业应用价值。     

碳化物衍生碳及其在吸附领域中的应用研究进展

碳化物衍生碳（CDC）是近年来开发的一种具有纳米结构的新型多孔碳材料。该材料是将碳化物前体通过物理（如热分解等）或化学（如卤化等）过程,由表及里逐层刻蚀掉非碳原子得到的,可以实现原子水平上的调控。本文介绍了CDC的制备工艺、性质（孔和形貌）及其在吸附领域中的应用。结果表明,可以通过控制刻蚀温度、碳化物前体、后处理等合成条件实现CDC比表面积大范围可调、孔径及孔径分布等微观结构精确可控,得到从无定形碳到高度有序的石墨、碳纳米管或石墨烯等多种结构。最后指出了解制备过程-结构-性质之间的关系有利于精确调控CDC以满足特定应用的要求。