活性碳纤维常温脱硫脱硝的实验研究

应用聚丙烯腈基活性碳纤维(PAN-ACF)与粘胶基活性碳纤维(Cellulose-ACF)进行脱除SO2实验研究,讨论ACF量、SO2浓度、O2浓度等因素的变化对脱硫效果的影响.结果表明,随着ACF量及O2浓度的增加,PAN-ACF脱除SO2的能力增强,而且PAN-ACF具有强于Cellulose-ACF的脱硫能力.对PAN-ACF进行脱硫脱硝相互影响的实验,探索了NO与SO2竞争吸附、相互影响的规律.     

氧活性粒子注入烟道中脱除SO2的研究

为解决目前石灰石-石膏湿法烟气脱硫(FGD)存在的投资和运行费用高、占地面积大、产生大量污水及低质硫酸钙等问题,将小流量高浓度氧活性粒子和HO2-引发剂分别注入烟道中,与烟气中水反应生成·OH,并在无吸收剂、催化剂及其他技术协同作用下,利用·OH氧化脱除大流量烟气量中的微量SO2并生成H2SO4.结果表明:氧活性粒子与SO2的物质的量比n=4时,SO2脱除率达到94.6%,回收酸液中SO42-回收率达到28.8%;烟气温度每升高10 K,脱硫率降低5%左右;O2体积分数成倍变化对脱硫率影响甚微;当H2O体积分数大于9%时基本满足了脱硫要求.     

介质阻挡放电中烟气相对湿度对脱硫脱硝的影响

为了深入了解NO和SO2在介质阻挡放电反应器中的反应机理,研究了烟气中水蒸气含量对脱硫脱硝效率以及功耗的影响.试验结果表明:烟气中水蒸气含量对介质阻挡放电脱硫脱硝的效率有较大的影响,在N2/NO/SO2/H2O体系中,水蒸气含量的增加会造成放电功耗增大,使NO脱除效率降低、SO2脱除效率明显提高,并对生成产物NO2的浓度也有一定的影响.利用红外光谱分析反应产物,发现NO和SO2在介质阻挡放电反应器中会生成NO2、N2O、HNO3、H2SO4、SO3等物质.     

具有高抗水、抗硫性的CeO2/TiO2-ZrO2催化剂脱硝性能研究

采用浸渍法制备了CeO2/TiO2-ZrO2催化剂,用于NH3选择性催化还原NO.研究了CeO2负载量、氧浓度、空速值、氨氮比以及SO2浓度和水蒸气存在的情况对催化剂活性的影响,并运用BET和XRD对催化剂进行了微观表征.结果表明:催化剂中ZrO2的存在有利于增大催化剂比表面积,增强CeO2在催化剂上的分散度,提高了催化剂活性;CeO2/TiO2-ZrO2催化剂表现出高效性和稳定性,当CeO2负载量超过10%、空速值为30000 h-1、反应温度为250～450℃时,脱硝率稳定在94.27%～99.63%;当高浓度SO2和水蒸气同时存在时,随着反应温度的升高,NO的脱除率逐渐提高,当反应温度高于400℃时,脱硝率仍可达到92%以上,表明CeO2/TiO2-ZrO2催化剂具有很强的抗硫性和抗水中毒性.     

蜂窝式SCR催化剂烟气脱硝试验研究

用模具挤出的方法制备了蜂窝式0.98%V2O5-9 65%WO3/TiO2的SCR脱硝催化剂,采用BET、XRD、SEM、XRF等方法对微观结构进行考察.在SCR脱硝试验装置上测试各种条件下催化剂的性能,并与结构类似的商业催化剂进行对比.通过试验发现,在空速比(SV)为4 000 h-1、NH3/NO=0.9～1.0、300～400 ℃范围内,自制催化剂的NO脱除率、SO2氧化率、N2O生成率和氨逃逸量,与商业催化剂相比性能接近,基本达到商业应用的要求.在水蒸气含量超过5%时对NO脱除率影响不大,因此催化剂适用于实际烟气.试验中未观察到SO2对NO脱除的促进作用.自制催化剂结构强度低于商业催化剂,有待进一步改进.     

基于不同吸收剂高压联合脱除NO和SO2的实验研究

为了探究协同脱除NO和SO2过程的机理以及酸溶液(H2SO4、HNO3)浓度和添加CaO对该过程的影响,借助高压鼓泡反应器进行实验研究.结果 表明:协同脱除过程存在Raschig机理和铅室机理;N-S化合物主要为HADS(HNO(SO3)22-);铅室反应随时间的增加而增强,SO2吸收率增加,而NOx吸收率降低;铅室反...     

富氧型高活性吸收剂同时脱硫脱硝脱汞的实验研究

以粉煤灰和消石灰为主要成分,分别添加了少量添加剂制备了2种富氧型高活性吸收剂M和N.在固定床实验台上,研究了富氧型高活性吸收剂同时脱硫脱硝脱汞的性能.结果表明:当温度升高时,2种富氧型高活性吸收剂脱汞效率均提高;SO2抑制了2种富氧型高活性吸收剂对汞的脱除效率,但延长了穿透时间;当NO浓度增加时,吸收剂M对单质汞的脱除率降低,而对吸收剂N的汞脱除效率影响很小;模拟烟气中汞浓度的变化对脱硫和脱硝效率几乎没有影响.     

生物质鼓泡床富氧-水蒸气定向气化实验研究

以制备合成气为目标,采用自供热鼓泡床对木屑进行提高H/C的富氧-水蒸气定向气化实验。分析当量比(ER)、水蒸气配比(S/B)、富氧浓度(OC)变化时对产气各组分及H_2/CO(H/C)的影响。结果表明:相同O_2浓度和水蒸气配比条件下,当量比在一定范围内越高,H/C越高;产气H/C主要受水蒸气配比和O_2浓度的影响;自供热鼓泡床富氧-水蒸气气化工艺中,制备合成气最佳工艺条件:O_2浓度为60%~70%、当量比为0.33~0.38、水蒸气配比约为0.56,对应最佳H/C为1.13。     

I_2/KI溶液同时脱硫脱硝的试验研究

采用I2/KI溶液作为吸收液,以Fe3＋作为催化剂在自制的鼓泡反应器内,对模拟烟气进行同时脱硫脱硝的试验研究,主要考察I2物质的量浓度,Fe3＋物质的量浓度,吸收液初始pH值,反应温度,模拟烟气中NO、SO2及O2的体积分数、烟气气体流量等因素对SO2和NO脱除效率的影响.结果表明：烟气中SO2极易被脱除,在各试验条件下SO2脱除率均大于98%;NO的脱除率随吸收剂初始浓度、Fe3＋浓度、烟气中的O2、NO及SO2体积分数的增大而增大,随烟气流量的增加而降低;吸收液pH值对脱硫脱硝率的影响不是很大,因此吸收液的pH值可取在弱酸到弱碱的范围内,降低对设备材质防腐蚀性能的要求.     

煤制活性焦用于脱除烟道气中的SO2

考察了山西煤炭化学研究所研制的三种活性炭的吸附与脱附情况，对其SO2吸附能力进行了评价，并讨论了活性焦的物理性质（比表面积及孔径分布）及化学性质（每平方米比表面积的碱性位含量）对其脱硫性能（SO2吸附量及吸附速率）的影响。结果表明，活性焦的微孔是SO2吸附转化的主要场所，合适的孔结构及丰富的表面碱性位可以较大地提高活性炭的脱硫能力。在O2与H2O（g)存在下，吸附SO2的活性焦的脱附情况不仅与脱附温度有关，还受活性焦的物理、化学性质的影响。而且，活性焦的物理、化学性质不仅决定了其对SO2的吸附量，还决定了吸附在活性焦内SO2以不同形式物理吸附SO2、H2SO4存在时的量。     

富氧气氛下循环流化床煤燃烧试验研究

在O2／CO2气氛和O2／N2气氛下,对氧浓度为21％～35％的循环流化床进行了煤燃烧的试验研究,比较了不同气氛下的煤燃烧特性和炉内温度分布以及NOx、NO2的排放规律和脱硫效率．试验显示富氧气氛下煤能够稳定燃烧,循环回路通畅;给煤量一定,随着试验气氛中氧含量的增加,燃烧效率逐渐增高．O2／CO2气氛下的燃烧效率略低于相同氧含量的O2／N2气氛下的燃烧效率;随着试验气氛中氧含量的增加,NOx排放量增加,SO2排放量略有减小,石灰石脱硫效率略有提高．     

紫外_过氧化氢法同时脱硫脱硝的研究

介绍了UV/H_2O_2脱除废气中污染物的研究进展.分析了UV/H_2O_2体系的强氧化性对模拟烟气中SO_2和NO_x的脱除作用,在最佳实验条件下,应用UV/H_2O_2对S_2和NO_x的脱除效率可达到95%以上.对UV/H_2O_2体系脱除SO_2和NO_x的反应机理进行了分析,提出自由基反应是使污染物得以氧化脱除的基础.指出此方法可用于改造现有的湿式烟气脱硫塔,使之成为具有烟气多污染物控制能力的大气污染控制设备.     

一维炉内SO2的生成与喷钙脱硫规律的研究

以高含硫的铜川煤为实验对象，在一维炉燃烧实验台上进行了燃煤SO2排放与喷钙脱硫的实验研究。实验结果表明，煤的燃烧过程中在不同机理的作用下发生了两次SO2与SO3的相互转化，表现为SO2的浓度降低后又上升；而在喷钙脱硫过程中SO2浓度单调递增；石灰石对SO2析出的抑制率与未喷钙的SO2浓度呈明显的正相关关系。图3表2参3     

O2/CO2气氛下循环流化床煤燃烧污染物排放的试验研究

富氧燃烧技术不仅能使分离收集CO2和处理SO2容易进行,还能减少NOX排放,是一种能够综合控制燃煤污染物排放的新型洁净燃烧技术。进行了O2/CO2气氛和O2/N2气氛下的循环流化床煤燃烧试验,重点分析了煤燃烧生成的污染物NOX、SO2的排放规律及石灰石脱硫效率,进行了循环流化床富氧燃烧系统的平衡分析并得到了相关试验的证实,为循环流化床富氧燃烧技术的工业应用做了基础和重要的准备。图9表2参9     

石灰石直接硫化实验研究

进行了在高CO2浓度下石灰石直接硫化实验研究。实验研究了温度、CO2分压、O2分压及SO2浓度对石灰石直接硫化的影响。结果表明,温度对直接硫化反应速率影响很大,随温度的升高直接硫化速率增大,在所试验的时间内,当温度为1173K时,Ca转化率可以达到87%,当转化率≈0时,测得表观活化能为93.5kJ/mol,且表观活化能随Ca转化率的升高而增加;与温度相比,CO2分压对石灰石直接硫化几乎没有影响,增加CO2分压只是延缓石灰石的分解,提高石灰石的分解温度;在5%以下随O2分压的增加,直接硫化速率随之增加,O2分压超过5%以后,O2分压对石灰石直接硫化就没有什么影响;随SO2浓度的增加,直接硫化速率升高。     

TS-35型氨法脱硫影响因素及其经济性分析

在对TS-35型氨法脱硫工艺进行了系统的工业性试验研究的基础上，分析了烟气量、炉膛出口SO2浓度、煤种、氨水量、氨水浓度等因素对脱硫效率的影响，同时还分析了脱硫设备对锅炉运行参数的影响。结果表明：该脱硫工艺结构简单，系统阻力小，能耗低，对原有锅炉参数影响很小；脱硫用氨水量小，脱硫效率可达80％；几乎无废水排放，二次污染程度小，特别适用于中小型锅炉的脱硫，但有可能会加剧锅炉尾部设备的腐蚀。通过经济性分析得出：对于大中型锅炉，必须考虑副产品硫酸铵的销路和价格问题；目前实施的排污收费制度存在一定的弊病．有必要完善以总量控制为目标的排放许可权交易制度。     

H_2O_2/Nafion-纳米TiO_2复合膜强化日光光解脱色甲基橙染料研究

用流延法在石墨板上成功制备出用于光催化的Nafion-纳米TiO_2复合膜。在H_2O_2存在的条件下,用Nafion-纳米TiO_2复合膜对甲基橙染料进行可见光照射处理。结果表明,H2_O_2/Nafion-纳米TiO_2复合氧化工艺中甲基橙降解脱色速率显著提高,两者之间存在明显的协同效应。在协同体系中,酸性媒介比碱性媒介更有利于甲基橙染料光解脱色。实验所用的NO_3~-、Cl~-和SO_4~(2-)等阴离子,均对降解脱色有抑制作用,其中NO_3~-对脱色作用抑制最显著。可见光辐射处理前后,UV-Vis谱图分析表明在H_2O_2/Nafion-纳米TiO_2复合膜处理中甲基橙溶液脱色是因为染料发生氧化光解作用。     

A further study of the effects of water vapor concentration on the rate of combustion of an artificial graphite in humid air flow

Test specimes of graphite (disk-shaped, 10 mm in diameter and 1 mm in thickness) were burned in the stagnation region of an impinging oxidizer flow under atmospheric pressure; the velocity gradient of the impinging oxidizer flow was 100 s⁻¹. The surface temperature of the test specimen was kept constant during each experimental run by an external heat source in a range of 1200–1700K. Three groups of oxidizers containing water vapor were used. The first group consists of humid air having six H₂O concentrations (0.0681, 0.641, 3.13, 3.63, 5.15, 7.41 mol m⁻³ at 0.101 MPa and 320–339K); the second group, O₂-recovered humid air having a fixed O₂ concentration and five H₂O concentrations equal to, respectively, the higher five of those for the aforementioned humid air; the third group, N₂-enriched air having a fixed H₂O concentration and five O₂ concentrations equal to, respectively, the higher five O₂ concentrations for the aforementioned humid air. The following results have been obtained. (1) When the water vapor concentration in the oxidizer flow is low, water vapor actively suppresses the combustion rate. (2) As the water vapor concentration exceeds a certain value, the effect of water vapor to suppress actively the combustion rate diminishes. (3) When the water vapor concentration is high, water vapor actively augments the combustion rate in the high surface temperature range.