喷雾耦合降温强化旋风分离器脱除细颗粒物的研究

通过在冷凝换热器前耦合喷雾的方式,将雾化团聚和水汽相变团聚结合以提高旋风分离器对细颗粒物的脱除效果,用于湿式除尘器后近饱和高湿烟气的深度处理。通过开展实验室试验和某金属冶炼厂烟气旁路试验,考察了该技术对颗粒物的脱除特性。实验室研究结果表明,典型工况下喷雾耦合降温能够显著增强旋风分离器对颗粒物的脱除,比单独喷雾或降温具有更好的增强效果。提高喷雾量和换热器温降,细颗粒物脱除效率先升高后趋于稳定,在温降6℃、喷雾量0.046 L/m³时达到最优脱除效果。烟气温度越高,湿度越接近饱和,细颗粒物脱除效率越高。工业烟气旁路试验表明,该系统适用于湿式除尘后的近饱和高湿烟气,且对波动工况的适应性强,当入口颗粒物浓度不超过2000 mg/m³时,出口颗粒物浓度可保持在20 mg/m³以内,平均脱除效率超过99.2%。     

负载MnO2的蜂窝活性炭对油烟中细颗粒物和VOCs去除效果的初步探究

餐饮油烟主要由颗粒物及挥发性有机物(VOCs)两类污染物组成,是城市大气PM2.5及其前体物VOCs的主要来源之一。现有的油烟净化技术主要针对油烟中大颗粒物,对于细颗粒物和VOCs没有好的净化效果。本篇论文考察了负载MnO_2的蜂窝活性炭对VOCs特征污染物和油烟细颗粒物的去除效果,并对去除效率的影响因素进行了初步探究。探究发现,负载MnO_2的蜂窝活性炭对油烟VOCs特征污染物乙醇具有吸附缓冲和催化氧化分解的作用,且臭氧浓度对去除率有较大的影响,并非臭氧浓度越高处理效果越好。细颗粒物的去除率开始随荷电电压的增加而增加,最后保持不变,并且在较低的荷电电压下就可以得到较高的去除效率。风速的增加导致停留时间的减少,从而使细颗粒物的去除效率明显降低。还可通过增加活性炭的尺寸来提高荷电颗粒物的停留时间,进而提升净化效率。     

荷电水雾脱除超细颗粒物的研究进展

综述了荷电水雾脱除超细颗粒物的作用机理和影响因素,分析了荷电水雾脱除燃煤电厂烟气中超细颗粒物及综合脱除其它燃煤污染物的可行性,指出利用荷电水雾对燃煤电厂烟气进行处理能够有效提高传统静电除尘器对超细颗粒物的脱除效率,并能实现燃煤污染物的联合脱除,应用前景广阔。     

化学与湍流团聚耦合促进燃煤细颗粒物团聚与脱除

将化学团聚与湍流团聚技术耦合,实验研究了燃煤细颗粒物在化学与湍流团聚耦合作用下的团聚与脱除效果,以及颗粒物浓度、烟气温度、团聚液喷入量与烟气流速等因素对细颗粒物团聚与脱除效果的影响规律。结果表明,典型工况下化学-湍流耦合团聚能够进一步促进细颗粒物团聚长大以及静电除尘器对细颗粒物的脱除,其作用效果优于单独的化学与湍流团聚。随细颗粒物浓度的升高,团聚与脱除效率均逐渐下降,分别由49.2%与96.7%下降至35.3%与88.2%。随烟气温度与团聚液喷入量的增加,细颗粒物团聚与脱除效率均先升高后降低,并在180℃与12 L/h处达到最高值,团聚与脱除效率分别为44.7%与94.8%。随烟气流速的增加,细颗粒物团聚与脱除效率均逐渐升高,分别由30.5%与86.3%升高至50.2%与97.5%。     

水汽相变促进湿法脱硫净烟气中细颗粒物脱除的研究

结合脱硫净烟气特点,提出分别通过脱硫净烟气中加装氟塑料换热器降温、添加蒸汽、添加冷空气3种措施建立细颗粒物凝结长大所需的过饱和水汽环境,进而增强后续高效除雾器的拦截脱除效果。数值分析了3种措施的可行性,并利用燃煤热态试验平台,对比考察了不同方式促进细颗粒物脱除的效果。结果表明:典型工况下,加装氟塑料换热器、添加蒸汽、添加冷空气三种措施均可使脱硫净烟气中细颗粒物排放浓度降低35%以上;其中,加装氟塑料换热器降温措施对脱硫净烟气原始温度变化的适应性较强,细颗粒物脱除效率基本不随脱硫净烟气原始温度的变化而改变;添加蒸汽方式不适于脱硫净烟气温度较高的场合,且耗能较大;添加冷空气方式在脱硫净烟气温度较高(≥55℃)时效果显著,但所需冷空气的温度较低,存在来源困难等问题。     

湿法脱硫协同去除细颗粒物的研究进展

石灰石-石膏湿法烟气脱硫（wet flue gas desulfurization,WFGD）工艺具有吸收剂来源广、成本低、脱硫效率高等优点,成为应用最广泛的烟气脱硫工艺。湿法脱硫过程中,燃煤烟气在喷淋浆液的洗涤作用下不仅能高效脱除SO₂而且可以协同去除细颗粒物,但同时存在石灰浆液夹带导致出口颗粒物浓度增加的问题。本文首先综述了湿法脱硫的应用现状,对比了湿法脱硫系统前后细颗粒物物性变化,然后概述了应用于湿法脱硫协同去除细颗粒物的新方法,包括脱硫塔内部结构调整以及促进细颗粒物凝聚长大,同时分析了湿法脱硫工艺中采用荷电细水雾吸附细颗粒物并增益脱除SO₂的可行性,以期为燃煤电厂细颗粒物排放控制提供借鉴。最后指出未来湿法脱硫技术不仅要实现高脱硫效率,而且能有效脱除未被静电除尘器脱除的细颗粒物,湿法脱硫技术的发展趋势是多种技术耦合实现多污染物的协同脱除。     

燃煤烟气中细颗粒物与共存气态组分对膜吸收CO2的影响

由于燃煤烟气中细颗粒物和气态污染物难以完全脱除,同时经湿法脱硫后烟气中水汽接近饱和状态,因此,有必要揭示细颗粒物及共存气态组分对膜吸收CO₂的影响。采用燃煤热态试验装置,考察了燃煤烟气中细颗粒物、SO₂、水汽对膜吸收CO₂性能的影响,并进行了实际燃煤湿法脱硫净烟气环境下的膜吸收CO₂试验。结果表明:细颗粒物随烟气通过膜组件后,部分细颗粒物可被膜截留,沉积于膜表面,导致膜吸收CO₂效率下降,其影响程度随细颗粒物浓度的降低而减弱,与细颗粒物物性有一定关系,通过有效降低烟气中细颗粒物浓度,可显著延长膜的稳定运行时间;SO₂的存在会与CO₂产生竞争吸收现象,但因烟气中SO₂含量远低于CO₂,对CO₂吸收效率影响不明显;对于水汽,只需在运行一段时间后对膜组件作气体干燥反吹,可基本维持膜组件的稳定运行。     

细颗粒物电凝并技术研究进展

雾霾的主要污染物是细颗粒物PM2.5,主要来自燃煤过程,传统除尘技术对PM2.5的捕获效率较低,通过电凝并技术使PM2.5凝聚成大颗粒,再通过传统除尘器脱除,可提高PM2.5的捕集效率。综述了国内外电凝并技术的研究进展,主要包括静电场中异极性荷电颗粒凝并、交变电场中同极性荷电颗粒凝并、交变电场中异极性荷电颗粒凝并;介绍了一种新型荷电凝并装置,细颗粒物与大颗粒之间运动与凝并的直接观测实验,为电凝并技术的实际应用和装备开发提供技术支撑。     

湿法脱硫净烟气中的细颗粒物对膜吸收CO2的影响

在使用膜吸收装置脱除燃煤电厂尾气中二氧化碳的实际应用中,膜吸收二氧化碳系统装配于湿法烟气脱硫系统(WFGD)出口是最适宜的选择。经过湿法脱硫的烟气中含有一定量的细颗粒物,这些颗粒物可能会影响膜的性能,因此有必要揭示细颗粒物对膜吸收二氧化碳的影响。本文采用模拟实验装置,选取飞灰、硫酸钙、硫酸铵3种颗粒物,考察了它们对聚丙烯(PP)中空纤维膜吸收二氧化碳的影响。结果表明:3种颗粒物通过膜组件时,均会在膜表面沉积,导致二氧化碳脱除效率下降;膜吸收二氧化碳的性能与颗粒物沉积程度呈负相关;3种颗粒物对膜吸收二氧化碳的影响程度从大到小依次为硫酸钙、硫酸铵、飞灰;颗粒物在膜表面沉积后很难被气体反吹,这会使膜基本失效。     

金昌冶炼厂硫酸车间净化工系列技改实践

对原有两套烟气净化系统中的一套进行改造。去除原电除雾器前的混气装置,在空塔前增设混气塔,使两套系统具有相同的烟气条件。原１系列采用７６％热浓酸洗涤净化工艺,流程为空塔－填料塔－电除雾器;现改为稀酸净净化工艺,流程为空塔－高效洗涤器－料塔（板式酸冷却器）－电除雾器。改造后生产运行正常,各项净化指标均达到工艺要求。