微量硫对钙基吸收剂顺序脱碳脱硫影响研究

利用自制恒温测量热重装置,研究了微量硫对钙基吸收剂脱碳的影响和脱碳失活剂继续用于烟气脱硫的硫酸化特性,提出用破碎法解决脱碳过程累计硫化对失活剂再脱硫的影响。结果表明:SO_2浓度增加,吸收剂脱碳能力衰减加剧,随循环增加,小粒径石灰石衰减程度比大粒径严重;再脱硫时,碳化阶段SO_2浓度增加,失活剂再脱硫效能力下降;SO_2浓度一定时,随循环增加,0.075~0.097 mm粒径的失活剂脱硫率逐渐降低,0.15~0.25 mm和0.355~0.45 mm粒径的样品5次循环后硫化率较高(接近未循环吸收剂)然后逐渐下降,BD和SD石灰石规律相似,原因是循环增加造成孔径分布改变和脱碳过程累计硫化对再脱硫影响的综合作用;失活剂破碎打破了Ca SO_4膜对未反应CaO核的包围,所以再脱硫率比直接脱硫高。     

相变吸收剂对CO2吸收与再生特性

在N,N-二甲基环己胺(DMCA)、二仲丁胺(DSBA)2种亲脂性胺中添加N-甲基环己胺(MCA)、哌嗪(PZ)进行活化,在利用亲脂性胺再生时相变促进再生特性的同时,利用活化剂改善吸收剂综合性能.吸收剂在25℃、常压下用混合气(体积分数为12%的CO2,体积分数为88%的N2)进行鼓泡吸收,并将富液在80℃下加热搅拌再生.综合考虑吸收剂的吸收速率、再生率和循环净负荷,结果表明,DMCA15%+MCA15%、DSBA15%+MCA15%和DMCA25%+PZ5%3种吸收剂在保持低温有效再生的同时,具有较好的吸收性能.其中DMCA15%+MCA15%具有与标准试剂30%MEA(乙醇胺)相当的吸收速率,再生率相比提高69%,循环净负荷从2.67mol/kg提高到6.57mol/kg.     

电厂CO_2捕集系统DEA化学吸收剂性能与能耗实验研究

CO2排放引起的温室效应已经影响到人类社会的发展和生存,而CO2捕集系统吸收剂的性能与能耗制约着电厂烟气脱碳减排的大规模推广.利用搭建的室内实验平台,实验结果表明:1)增大吸收剂浓度有利于提高二乙醇胺DEA的CO2吸收性能和吸收总量;2)90℃时DEA吸收剂的解吸速率较高,且解吸速率随吸收剂浓度的增大而显著提高;3)15wt%的DEA吸收剂具有较高的解吸速率和较低的解吸能耗,溶液再生度可达80%,综合性能良好.     

钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化反应特性

针对循环次数、吸收剂粒径的大小、碳酸化气氛中CO2的浓度、煅烧气氛中CO2的浓度和水蒸气的浓度对于钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化反应特性的影响,在钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化反应实验装置上进行实验研究。结果表明：钙基吸收剂碳酸化阶段的转化率在循环煅烧/碳酸化反应中存在衰减现象,10次循环反应之后,转化率会从72%降至30%以下;吸收剂碳酸化阶段的转化率随其粒径的增大而减小;碳酸化气氛中CO2浓度的提高,会抑制钙基吸收剂碳酸化阶段转化率的衰减;煅烧气氛中CO2浓度的增加会加速钙基吸收剂碳酸化阶段转化率的衰减,导致循环捕集CO2性能锐减;水蒸气能降低固体产物扩散的能量壁垒,延长碳酸化反应时间,提高转化率。     

氯酸盐复合吸收剂同时脱硫脱硝试验研究

通过一种新型的NaClO/NaClO2复合吸收剂,在小试级别的喷淋塔装置内进行同时脱硫脱硝试验研究.通过考察各种工艺运行参数对脱除效率的影响,确定了NaClO/NaClO2复合吸收液同时脱硫脱硝的工艺条件:NaClO浓度为4mmol/L,NaClO2浓度为2mmol/L,吸收液初始pH值为5.5,液气比为25L/m3,烟气流量为20m3/h,反应温度为50℃.最佳工艺条件下,平均脱硫脱硝率可分别达到99.7%,93.9%.NaClO/NaClO2复合吸收剂成本比单纯使用NaClO2要低,而脱硝效率有较大提高.     

撞击流燃煤烟气湿法脱硫吸收剂的选择

在撞击流气液反应器中对目前燃煤烟气湿法脱硫中常用的钙法(以石灰乳为吸收剂)和氨法(以氨水为吸收剂)进行了比较研究.结果表明:钙法的脱硫效率最高可达95.0%,平均87.95%;氨法的脱硫效率最高可达96.08%,平均91.30%.并以某化工厂4×300 MW燃煤机组为例,进行了技术经济分析.钙法扣除副产品销售收入后的总运行费用是7 440万元/年,氨法的相应费用为458.58万元/年,氨法脱硫优于钙法.     

撞击流燃煤烟气湿法脱硫吸收剂的选择

在撞击流气液反应器中对目前燃煤烟气湿法脱硫中常用的钙法(以石灰乳为吸收剂)和氨法(以氨水为吸收剂)进行了比较研究.结果表明:钙法的脱硫效率最高可达95.0%,平均87.95%;氨法的脱硫效率最高可达96.08%,平均91.30%.并以某化工厂4×300 MW燃煤机组为例,进行了技术经济分析.钙法扣除副产品销售收入后的总运行费用是7 440万元/年,氨法的相应费用为458.58万元/年,氨法脱硫优于钙法.     

过硫酸钾对WFGD系统中气态汞的氧化去除性能的影响

基于元素汞催化氧化为二价汞可提高石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统(WFGD)的除汞效率,研究了在WFGD的鼓泡反应器浆液中添加K_2S_2O_8及过渡金属离子对气态汞的氧化去除性能,考察浆液pH值,气相Hg0及SO_2浓度等因素对烟道气氧化除汞效率的影响.结果表明:浆液中初始添加3mmol/L的K_2S_2O_8及0.05mol/L的Ag~+,Co~(2+),Mn~(2+)时,除汞效率可达90%以上;浆液pH值控制在4.5~5.2时,除汞效率可稳定在80%~85.6%;浆液添加K_2S_2O_8时,气相Hg0和SO_2间的相互影响不大,此时WFGD工艺表现出稳定高效的脱硫氧化除汞性能.     

旋转填料床技术烟气脱硫试验研究

介绍了旋转填料床技术脱硫机理，分别采用清水，氢氧化钙和氢氧化镁悬浮液作为吸收剂在旋转填料床中进行烟气脱硫实验，考察了吸收剂种类、转速、吸收剂浓度对脱硫速率的影响，结果表明，氢氧化钙和氢氧化镁悬浮液吸收SO2的传质速率是清水的3～4倍，比同类脱硫装置效果好，脱硫效率可达96％。     

几种改性同时脱硫脱硝吸收剂的比较研究

利用模拟烟气,在固定床上对几种改性同时脱硫脱硝吸收剂的性能进行了比较实验研究。结果表明:EDTA合铁、H2O2、尿素、半胱氨酸合铁、锰系物M以及复合剂F(N/NaClO2)等添加剂改性后其脱硫效率提升并不明显,但脱硝效果差异较大,其中复合添加剂F改性后脱除效率最高,用量最少,成本最低。利用正交试验,确定了复合添加剂F改性后同时脱硫脱硝剂的最佳实验条件为添加剂含量为0.2%,反应温度为60℃,Ca/(S+N)为1.2。     

火电厂烟气脱硫的己二酸一硫酸钠复合添加剂研究

研究单一有机羧酸和己二酸一硫酸钠复合添加剂对石灰石浆液的促溶作用以及pH缓冲作用;基于石灰石一石膏湿法脱硫模拟实验装置测试己二酸和复合添加剂强化湿法烟气脱硫的效率,分析人口S02浓度、液气比分别对脱硫率的影响．结果表明：己二酸对石灰石浆液的促溶作用和pH缓冲作用强于大多数单一有机羧酸;己二酸一硫酸钠复合添加剂对浆液的促溶作用强于单一己二酸而pH缓冲作用相差不大;当人口SO2浓度为1608mg／m2,液气比为4．5L／m3以及其他条件一定时,5mmol／L己二酸＋0．02mol／L硫酸钠的复合添加剂效果最好,其脱硫效率可达95．4％,比石灰石空白试验提高11．3％,较5mmol／L己二酸强化提高5．3％,且能使石灰石的利用率提高大约50％．在益阳电厂工况条件下测试复合添加剂效果,达到了新的GB13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》中“新建锅炉SO2排放限值≤100mg／m3”的要求．     

气化炉内钙基脱硫剂硫化反应的研究

叙述了煤气化过程中气态硫的释放特性,介绍了炉内脱硫技术的特点。采用石灰石或白云石等钙基化合物作为炉内脱硫剂,阐述了吸收剂在硫化反应过程中的反应机理,分析了影响吸收剂脱硫反应的各种因素。     

O2/CO2气氛下O2,CO对NO排放特性影响的实验研究

在气体煤粉携带炉试验系统上,对O2/CO2气氛和空气气氛下煤粉燃烧的NO排放特性进行了研究。实验结果显示,O2/CO2气氛下,烟气中NO沿程和最终浓度比常规煤粉燃烧低1/4~1/3,当O2浓度从21%增加到30%时,NO的最终排放浓度增加到原来的2倍。从理论上对O2/CO2气氛下NOx的生成和破坏机理进行了探讨,分析了O2,CO的浓度对NOx排放特性的影响规律。     

高活性吸收剂去除二氧化硫的实验研究

飞灰与消石灰可以制备高活性吸收剂去除烟气中的二氧化硫。在常温下进行固定床实验,研究了高活性吸收剂的脱硫机理。讨论了吸收剂的含水率、二氧化硫的初始浓度、氧气浓度对二氧化硫去除率的影响。根据穿透曲线得出了吸附容量。     

超重力法炼厂干气MDEA选择性脱硫实验研究

炼厂干气含有大量H₂S和CO₂ 组分,为了提高炼厂干气脱硫效率,提高胺液选择性吸收脱硫的效果,采用超重力旋转床作为吸收脱硫反应器代替传统板式吸收塔进行实验研究。考察了旋转床转速、胺液流量以及吸收温度对脱硫脱碳吸收效果的影响。实验得出较优的操作条件:在干气流量4500m3/h,压力0.8MPa,胺液流量8m3/h,转速800r/min,吸收温度42~45℃的条件下,可以获得较好的吸收效果,吸收后干气中H₂S体积分数为0.01%,满足后续硫含量排放要求。结果表明,吸收剂在反应器中的停留时间越短,H₂S的选择性吸收效果越好;采用旋转床反应器可以代替传统板式吸收塔是可行的。     

纺织品中紫外线吸收剂的快速筛查和确证

建立一种筛查和确证纺织品中紫外线吸收剂的超高效液相色谱/静电场轨道阱高分辨质谱(ultra-high performance liquid chromatography/orbitrap high resolution mass spectrometry,UPLC/Orbitrap HRMS)分析方法,以甲醇为萃取溶剂,超声萃取纺织品中的紫外线吸收剂,萃取液经浓缩定容后进行UPLC/Orbitrap HRMS分析,利用提取离子色谱峰面积进行外标法定量.在Hypersil Gold色谱柱(100 mm×2.1mm,1.9μm)上完成19种紫外线吸收剂的色谱分离,流动相为甲醇和水,采取梯度洗脱方式.质谱分析分别采用电喷雾正负离子(ESI+和ESI-)电离模式,在质荷比m/z为100~700范围内进行1级质谱全扫描.利用保留时间和准分子离子的精确质量数进行定性,利用数据依赖扫描模式获得的离子质谱图进行定性确证,19种紫外线吸收剂的质量数准确度误差均小于2×10~(-6).19种紫外线吸收剂的定量限为0.01~0.50μg/kg,在3个不同加标水平下,方法的平均加标回收率为82.35%~94.58%,相对标准偏差为3.37%~9.98%.应用该方法对市售纺织品中紫外线吸收剂进行筛查,在1个样品中检出UV-327.     

紫外吸收剂对硅橡胶力学和表面性能的影响研究

硅橡胶在使用过程中易受紫外辐照作用发生老化,从而影响表面结构和性能。在硅橡胶中加入3种紫外线吸收剂UV-327、UV-531及UVP-788,研究了不同种类及不同用量的紫外吸收剂对硅橡胶及其老化过程的力学性能及表面自由能的影响。结果表明:加入紫外吸收剂对硅橡胶样品的拉伸强度、断裂伸长率及邵氏硬度具有较大的影响,其中加入1份紫外吸收剂的硅橡胶的综合力学性能较好;在紫外辐照720h后,未添加紫外吸收剂的硅橡胶表面自由能由原来的20.7mJ/m~2激增到67.0mJ/m~2,其中酸性分量γ+s和碱性分量γ-s均大幅度增加,而加入1份紫外吸收剂的硅橡胶的表面自由能只有小幅度增加,其中加入UV-327和UV-531具有较好的效果。     

H2O2降膜吸收SO2的研究

针对小型燃煤锅炉的烟气脱硫特点,提出了一种以列管式并流降膜塔为脱硫反应器,用H2O2溶液为脱硫剂的烟气脱硫新方法.通过建立小型降膜塔脱硫试验台,研究了降膜管的各种运行参数对脱硫过程的影响.试验结果表明,系统液气比为15 L/m3,入口SO2质量浓度为2 857mg/m3,H2O2吸收液浓度1 mol/L的试验条件下,脱硫效率可稳定保持在85%.该方法没有废物排放与二次污染,脱硫产物20%的废硫酸可以作为副产品利用,是一种适合于中小型燃煤锅炉简便有效的脱硫方法.     

氨基酸盐吸收二氧化碳过程的传质特性

为了研究氨基酸盐吸收剂吸收CO2过程的传质特性,选取6种氨基酸盐吸收剂在湿壁塔反应器上进行CO2吸收试验,筛选出L-脯氨酸钾、甘氨酸钾、肌氨酸钾为吸收剂类型,研究不同吸收剂浓度、CO2负荷、吸收温度、湿壁塔内、总压力对吸收剂吸收CO2过程传质特性的影响.结果表明,吸收剂浓度和温度的升高,能够有效提高吸收剂液相传质系数,得到该3种氨基酸盐吸收剂吸收CO2的反应速率常数与温度的关系式;随着吸收剂负荷的升高,液相传质系数将逐渐降低;而湿壁塔内总压力的升高能够促进CO2的吸收.气相传质系数随着湿壁塔内总压力的升高逐渐降低,总压力为0.3 MPa时气相传质系数较0.1 MPa降低86%.     

高温吸波涂层的制备及其力学性能研究

以BaO-La2O3-B2O3系玻璃为粘结剂,S iCN纳米吸收剂作为添加剂,采用热压粘涂法在钛合金板表面制备了一系列涂层。文中分析了BaO-La2O3-B2O3系玻璃的性能,探索了粘涂工艺和S iCN纳米粉含量对涂层抗拉强度的影响机理。结果表明含有吸收剂的涂层粘接强度低于不含吸收剂的涂层,由于涂层内存在S iCN纳米粉团聚现象,拉伸时趋于内聚破坏,而界面的结合则比较致密。随着吸收剂含量的增加,涂层的抗拉强度明显降低。