固体热载体煤热解过程中氮的迁移

在固体热载体煤热解实验装置上考察了石英砂、燃烧灰和气化半焦为热载体对煤热解过程中氮迁移的影响.固体热载体煤热解过程中,热解温度升高有利于煤中挥发分析出,可以促进煤中含氮官能团发生断键,利于氮的脱除.快速热解可促进煤中氮脱除生成HCN和NH3.分别以石英砂、燃烧灰和气化半焦为热载体,研究表明:热载体中矿物质可促进焦油氮分...     

铁镍复合助剂对煤热解过程中氮迁移规律的影响

为了减少煤炭燃烧过程中NO_x的排放,在管式炉中进行了煤与金属助剂（FeCl₃、NiCl₂）的热解实验,研究了助剂负载量、热解温度、助剂添加方式对氮迁移及N₂产率的影响并且对复合助剂作用机理进行了探讨。结果表明：随着助剂负载量的增加,氮脱除率及N₂产率呈现先增加后趋于稳定的趋势,且负载量以0.8%Fe复合1.0%Ni为最佳。在700~1000℃的热解温度范围内氮脱除率及N₂产率随热解温度的增加而增加。对煤进行溶胀处理添加复合助剂后,氮脱除率及N₂产率要优于未经处理的煤样。铁基助剂与镍基助剂在催化煤热解氮迁移过程中形成互补,铁基助剂的添加增加了镍基助剂的活性,弥补了单助剂的劣势,且复合助剂相比于单助剂有更强的氮脱除效果并且N₂产率达到最高39%。铁镍复合助剂对煤中N-5转化为N₂的催化效果更加明显,因为复合助剂对吡咯的内氢转移和开环有更强的催化作用。本研究能够为煤炭洁净化利用提供理论和实验依据。     

重金属元素在煤热解过程中的分布迁移规律

针对大同煤、神府煤和新汶煤 ,进行热解实验 ,计算了煤中五种重金属元素砷( As)、镉 ( Cd)、铬 ( Cr)、汞 ( Hg)和铅 ( Pb)在热解三相产物中的分配比例 .进行正交设计实验 ,研究了热解终温、热解升温速率及煤中的灰分含量对重金属元素在热解反应中的分布、迁移的影响 ,发现热解工况和灰分含量对重金属元素在热解产物中的含量有相关性 .采用三变量相关分析法 ,建立了重金属元素在热解产物中的回归模型 ,用该模型对不同热解产物中的重金属含量的实测值进行预报 ,结果表明实测值与预报值有较好的符合     

煤中氮元素迁徙规律的研究进展

对煤中氮元素迁徙规律的研究进展进行了综述,主要介绍了煤中氮的赋存形态及含氮官能团的结构特点,以及煤中氮在热解、气化和燃烧产物中的分布规律及其影响因素。     

煤热解过程中硫氮分配及迁移规律研究进展

总结了煤热解过程中硫、氮的迁移转化规律,讨论了硫氮在煤气、焦油和半焦中的分配情况,分析了一种同时脱硫脱氮的煤解耦燃烧工艺,给出了煤燃烧过程硫氮污染物的可控转移目标和几个有待解决的主要问题。     

煤热解过程中氮元素迁移规律影响因素

由于散煤燃烧会造成严重的环境污染,尤其是其排放的氮氧化物对大气环境破坏严重,煤热解作为煤燃烧、气化的伴随过程,具有重要的研究意义,而探究煤中氮元素在热解过程中的迁移规律,了解氮氧化物前驱物的生成条件对后续含氮污染物的控制起到决定性作用,在实际的热解过程中,多种因素共同制约着含氮物相的迁移方向,通过煤阶、粒径、热解温度、矿物质种类这些影响因素,可以得到:煤阶越高,挥发分越不易析出,在一定程度上,高煤化度煤氮易留在焦中,中等煤化度煤氮则易于进入挥发分中,煤颗粒粒径越大,挥发分也同样不易析出,而热解温度则对挥发氮和焦氮形成均有促进作用,不同金属离子对含氮物相析出有不同的效果。     

煤中固有矿物质在热解过程中对氮释放的影响

采用管式炉固定床反应器,考察了平朔煤( PS)、神木煤( SM)和阳城煤( YC)三种不同变质程度的煤种在热解过程中的HCN和NH3 释放规律,主要讨论煤中所固有的矿物质在这一过程中对氮分配的影响.结果表明:不同变质程度的煤种脱除矿物质后,均表现为热解过程中的NH3释放量减少,其减少程度与灰分的性质有关;而HCN的释放与煤中矿物质的关系却受煤变质程度的影响;同时矿物质对不同形态氮的分配也有明显的作用.     

煤中氮在热解过程中释放规律的数学模拟

以化学渗透模型(CPD)为基础构建煤的结构，以实验数据为基础，通过对煤中氮在热解阶段反应历程的描述，以及对NOx的主要前驱体HCN和NH3生成的动力学表达，建立了煤热解阶段氮释放的模型，将模型的计算结果与五种煤在管式固定床反应器中热解阶段形成HCN和NHx的测定结果进行比较，研究发现：模型能够相对准确的预测HCN形成(误差在20％以内)，但由于没有考虑惰质组的影响，对部分煤NHx的模拟误差较大(甚至超过50％)，模型也表达出在快速热解条件下随温度升高，HCN和NHx的生成量增加；随煤阶增加，HCN生成量减少；随惰质组含量增加，NHx的生成量增加的释放规律。     

煤热解过程中氮、硫析出形态的研究进展

综述了煤中氮、硫元素的赋存形态及其在煤热解过程中析出形态的研究进展，讨论了温度、压力和煤阶等因素对氮、硫在热解产物中赋存形态的影响，同时给出了一些含氮、硫化合物的可能生成途径。指出应大力加强煤热解过程中氮、硫析出形态的研究，以实现煤的洁净利用。     

煤热解产物的组成及其影响因素分析

介绍了煤热解产物的组成,分析和总结了温度、压力、气体停留时间和热解气氛等因素对煤热解产物(尤其具有较高热值的热解气体)的影响,归纳出可以通过控制实验条件,调节热解产物的最终组成,有效地提高煤炭利用效率。     

乙酸丁酯废气治理工艺研究

以油酸甲酯和油酸乙酯混合液(体积比为1∶1)为吸收剂,研究了吸收剂温度、填料层高度、吸收剂的循环使用对乙酸丁酯废气的吸收效果。结果表明,当填料层高度1 000 mm,吸收剂温度10℃时,乙酸丁酯吸收率可达94.4%,在解吸后的吸收剂重复使用其吸收率稳定在91.3%;双塔吸收中,当吸收剂流量3.7 L/h,进塔气体流量2 m~3/h,吸收剂温度10℃时,乙酸丁酯最终出塔浓度均小于80 mg/m~3,达到天津市排放标准。     

复配表面活性剂水溶液吸收法处理乙酸丁酯废气

以非离子型表面活性剂为吸收剂吸收乙酸丁酯废气,研究了不同类型的Tween表面活性剂和Span-80对乙酸丁酯废气的吸收效果,并以复配表面活性剂为吸收剂分析了吸收剂温度、液气比、进塔浓度对乙酸丁酯废气吸收率的影响。结果表明,Tween-80水溶液对乙酸丁酯吸收率最高,加入Span-80后不但能够消除起泡现象还能提高乙酸丁酯吸收率,其加入量越大吸收率越大。以体积浓度3.0%的Tween-80与3.0%的Span-80复配水溶液吸收乙酸丁酯废气,在吸收剂温度为10℃,进塔废气流量为1.0 m³/h,液气比为15 L/m3/h,液气比为15 L/m³时,乙酸丁酯吸收率可达90.65%。吸收剂在解吸后循环使用,其吸收率为81.21%,且随着解吸次数的增加吸收率略有降低。     

复配表面活性剂水溶液吸收法处理乙酸丁酯废气

以非离子型表面活性剂为吸收剂吸收乙酸丁酯废气,研究了不同类型的Tween表面活性剂和Span-80对乙酸丁酯废气的吸收效果,并以复配表面活性剂为吸收剂分析了吸收剂温度、液气比、进塔浓度对乙酸丁酯废气吸收率的影响。结果表明,Tween-80水溶液对乙酸丁酯吸收率最高,加入Span-80后不但能够消除起泡现象还能提高乙酸丁酯吸收率,其加入量越大吸收率越大。以体积浓度3.0%的Tween-80与3.0%的Span-80复配水溶液吸收乙酸丁酯废气,在吸收剂温度为10℃,进塔废气流量为1.0 m~3/h,液气比为15 L/m~3时,乙酸丁酯吸收率可达90.65%。吸收剂在解吸后循环使用,其吸收率为81.21%,且随着解吸次数的增加吸收率略有降低。     

复合溶剂吸收废气中醋酸丁酯的研究

采用散堆填料塔,分别考察了油酸甲酯、油酸乙酯和油酸甲酯-油酸乙酯复合溶剂对废气中醋酸丁酯的吸收性能.分析了醋酸丁酯质量浓度、油酸甲酯体积分数、液气比和空气流量对含醋酸丁酯废气吸收率的影响.结果表明,醋酸丁酯质量浓度ρ =0.535 g/L,复合吸收剂中油酸甲酯体积分数φ=0.5,液气比1.25 L/m3,空气流量v=4 L/min时,废气中醋酸丁酯吸收率可达94.12％.采用普通精馏对含醋酸丁酯的吸收液进行后处理,塔顶回收所得醋酸丁酯质量分数可达99.0％以上,塔釜回收所得油酸甲酯-油酸乙酯复合溶剂对醋酸丁酯废气回收率达91.01％.     

碘催化合成乙酸正丁酯的研究

本研究以I2作催化剂,正丁醇和HAc通过酯化反应合成了乙酸正丁酯.考察了最佳原料配比,催化剂用量和反应时间对反应的影响.合成的最佳条件是:酸醇物质的量比为1.5∶1.0,催化剂用量为醇物质的量的10(mol)％(催化剂I20.6g),反应时间为4.0h.在最佳条件下,乙酸正丁酯的产率可达67.52％.     

乙酸丁酯合成工艺的热安全性研究

为了探究正丁醇在浓硫酸的催化作用下与乙酸酐反应合成乙酸丁酯工艺的热危险性,采用差示扫描量热仪研究了正丁醇、乙酸酐和乙酸丁酯的热分解情况,并采用反应量热仪分别探究工艺温度、乙酸酐滴加速率和搅拌速率对合成反应放热的影响。结果表明,正丁醇、乙酸酐和乙酸丁酯升温扫描阶段均表现为吸热过程,起始温度依次为117.9,139.4,127.2℃。在工艺优化过程中,增加加料时间、升高工艺温度或增加搅拌速率,均能够降低反应在热失控条件下达到的最大温度和最大热累计度,增加反应的安全性以及提高反应热转化率。     

丁辛醇废铑催化剂焙烧铑回收工艺研究

每千克丁辛醇装置废铑催化剂中含有几百至几千毫克铑,铑价格昂贵,高效回收其中的铑十分必要,目前资料报道的铑回收方法或铑损失大,如萃取法、吸附分离法、焚烧法;或效率低,如液相消解法。针对这些问题,探索了一种焙烧和液相消解相结合的铑回收工艺,并重点对焙烧工艺进行了研究。结果表明,废铑催化剂首先经蒸馏浓缩得到铑渣,然后向铑渣中添加适当倍数的二氧化硅后,采取一定的程序升温焙烧,所得焙烧铑灰再液相消解得到可溶性铑盐,该过程效率高,铑收率大于99%。     

硫酸钛催化合成乙酸丁酯的研究

以硫酸钛为催化剂合成了乙酸丁酯,确定了酯化反应适宜条件。结果表明,当冰乙酸用量为0.10mol,丁醇用量为0.083mol,硫酸钛用量为1.4g,回流反应90min时,乙酸丁酯收率可达92.6%。     

对甲苯磺酸催化合成乙酸丁酯的研究

研究了以对甲苯磺酸为催化剂 ,乙酸和正丁醇为原料合成乙酸丁酯 ,并考察了影响反应的因素。结果表明 ,醇酸摩尔比为 1 2∶1,催化剂用量为 0 8g(乙酸为 0 2mol的情况下 ) ,带水剂环己烷为 5ml,反应时间为 2 0h是最适宜的反应条件 ,酯化率达 96 9%     

废氯气处理工序改造

针对原废氯气处理工艺存在的问题进行了改造,特别是在吸收循环槽和除害循环槽内加入催化剂,使次氯酸钠分解为氯化钠。氯化钠循环使用,不但解决了次氯酸钠难以销售的问题,而且节省了运行成本,实现了废物零排放,保证了安全生产。