Simultaneous desulfurization and denitrification of sintering flue gas via composite absorbent

Experiments on simultaneous absorption of SO_2 and NO_X from sintering flue gas via a composite absorbent NaClO_2/NaClO were carried out. The effects of various operating parameters such as NaClO_2 concentration(ms), NaClO concentration(mp), molar ratio of NaClO_2/NaClO(M), solution temperature(TR), initial solution pH, gas flow(Vg) and inlet concentration of SO_2(CS) and NO(CN) on the removal efficiencies of SO_2 and NO were discussed. The optimal experimental conditions were determined to be initial solution pH = 6, TR=55 °C and M = 1.3 under which the average efficiencies of desulfurization and denitrification could reach99.7% and 90.8%, respectively. Moreover, according to the analysis of reaction products, it was found that adding NaClO to NaClO_2 aqueous solution is favorable for the generation of ClO_2 and Cl_2 which have significant effect on desulfurization and denitrification. Finally, engineering experiments were performed and obtained good results demonstrating that this method is practicable and promising.     

NaClO_2水溶液脱硝的工艺条件及机理

在小型填料塔中考察了NaClO_2初始浓度、NO初始浓度、反应温度、初始p H值和液气比等因素对NaClO_2水溶液吸收NO_x过程的影响,分析了NaClO_2水溶液脱硝的过程特性,并解析了NaClO_2与NO_x之间的反应机理。结果表明,NaClO_2水溶液具有优良的脱硝性能,在合适的操作条件下,NO转化率可达到100%。     

高含水菌渣流化床燃烧NO_x、SO_2排放特性

采用流化床反应器,研究了高含水抗生素菌渣直接燃烧的NO_x、SO_2排放特性。结果表明,增加过量空气系数,NO_x排放浓度升高,SO_2排放浓度降低;升高燃烧温度,NO_x及SO_2排放浓度均升高;随着燃料含水率的增加,NO_x及SO_2排放浓度均呈现先降低后升高的趋势。空气分级燃烧能有效降低NO_x排放,二次风率增加,NO_x排放浓度显著降低;当二次风率为3/7时,NO_x排放浓度较传统燃烧降低50%。添加CaCO_3进行炉内脱硫,实验结果显示:随钙硫摩尔比(Ca/S)增加,SO_2排放浓度下降,当Ca/S=3时,SO_2排放浓度降低到25 mg·m~(-3)以下,脱硫效率超过99%。     

液相ClO2脱除烟气中NOx的实验研究

为经济有效地脱除燃煤烟气中的NO_x,采用鼓泡反应器进行液相ClO_2脱除烟气中NO_x的实验研究。实验结果表明:相比于其他氧化剂(KMnO_4,NaClO_2,H_2O_2),ClO_2在较低的质量浓度下对NO具有良好的氧化能力,NO转化效率保持100%。ClO_2能够迅速地将NO转化为NO_2,却不能进一步氧化为HNO_3,并且阻碍水溶液对NO_2的吸收作用,ClO_2质量浓度和反应温度越高,阻碍效果越明显。烟气中SO_2的添加会在一定程度上促进NO_2的吸收,而溶液中pH值的变化对吸收作用的影响并不大。当ClO_2结合Ca(OH)_2溶液进行NO脱除时,NO_x的脱除效率可以稳定在96%以上,表明ClO_2作为氧化剂在脱除NO的过程中具有良好的应用潜力。     

UV辐照强化NaClO_2溶液脱硝实验研究

NaClO_2具有非常强的氧化性,在湿法脱硝方面具有良好的应用前景,但该方法存在氧化剂成本较高、利用率偏低等不足。针对该问题,文中采用UV对NaClO_2溶液进行辐照预处理,分别研究了NaClO_2浓度、UV辐照预处理时间、溶液初始pH值对NO脱除效果的影响。结果表明:UV辐照可以明显增强NaClO_2溶液的NO脱除率。当UV辐照预处理时间为1 min时,NaClO_2浓度越低,NO脱除强化效果越明显。当NaClO_2浓度为2 mmol/L时,随UV辐照预处理时间的增加,NO脱除率不断提高,且与无UV辐照预处理时相比,NO脱除强化率最高可达87.5%。当UV辐照预处理时间大于5 min时,NO脱除率可达94%以上。UV辐照预处理前溶液pH值对NO脱除率也会有影响,当NaClO_2溶液初始pH值在5—9范围内时,NO脱除率在60%左右,而当pH值降为3时,NO脱除率可迅速提高至75.3%。利用分光光度法测定了NaClO_2光解后主要产物ClO_2的质量浓度。     

将烟道气中SO_x╱NO_x转化成肥料的电子束工艺

使用同干法烟道气脱硫(FGD)系统串联的电子束,处理燃煤电厂锅炉的燃烧烟道气,可同时脱除NO_x和SO_2,并可副产硫酸铵和硝酸铵化肥。对高硫燃料,其烟道气中NO_x和SO_x的脱除率可达90%。高的SO_2浓度,可提高NO_x脱除效果:初始SO_2含量为2500ppm的烟道气,NO_x和SO_2的脱除率分别为90%和82%;而初始SO_2含量为400ppm的烟道气,其NO_x的脱除率减少至55%。经济分析表明,该法投资费用为261—268美元/千瓦,操作费用约为10.5×10~(-3)美元/千瓦小时(0.038美元/兆焦)。     

磷石膏制备高纯硫酸钙循环工艺Ⅰ:提取SO_4~(2-)除杂热力学研究

循环利用化学试剂从磷石膏中提取SO_4~(2-)和Ca2+制备高纯硫酸钙,其中一个重要环节是用NaOH溶液分解磷石膏从中提取SO_4~(2-)得到Na_2SO_4溶液和Ca(OH)_2渣。在此过程中,热力学分析结果表明,磷石膏中的杂质主要进入Ca(OH)_2渣中,只有少量Si、Al杂质以Na_2SiO_3和KAlO_2的形式溶解进入Na_2SO_4溶液。通过绘制25℃下Na_2SO_4溶液中SiO_3~(2-)和AlO_2~-水解后各组分的热力学平衡图发现,采用控制Na_2SO_4溶液pH值的方法,可沉淀去除其中的Si、Al杂质。验证试验表明,硫酸钠溶液初始pH=13.20时,Al质量浓度为17.7 mg/L,Si质量浓度为53.41mg/L;将pH调至12左右时,溶液中已检测不出Al,Si去除率为8.48%;将pH调至7左右时,溶液中检测不出Al,Si去除率为75.89%。     

臭氧/氧化镁同时脱硫脱硝的反应特性

本实验利用一套自行设计的鼓泡反应装置进行了臭氧前置氧化、氧化镁溶液吸收的脱硫脱硝反应特性研究,探索了臭氧浓度、混合烟气温度、吸收液pH值、反应温度、SO_2及NO初始浓度等参数对脱硫脱硝效率的影响。结果显示,高O_3浓度和烟气温度有助于SO_2和NO的脱除,但吸收液pH值和反应温度不宜过高,烟气中的SO_2浓度变化对NO的脱除效率影响甚微。最佳实验条件下SO_2脱除效率可达99%,NO脱除效率可达52%。     

Mg-Al-Zr金属复合氧化物除氟影响因素

采用共沉淀-煅烧法制备Mg-Al-Zr金属复合物,并用扫描电镜和X射线衍射对其进行表征,考察了吸附剂质量浓度、吸附时间、pH、初始氟质量浓度和共存阴离子对除氟影响。结果表明,在初始溶液pH=4~10,吸附剂质量浓度为3 g/L,氟初始质量浓度为40 mg/L时,对溶液中的氟去除效果最佳,吸附平衡时间为300 min。等温吸附数据分析显示其等温吸附特征可用Langmuir等温吸附方程描述,由其计算饱和吸附量为48.90 mg/g。共存阴离子对吸附材料除氟效率影响力大小为:PO_4~(2-)CO_3~(2-)SO_4~(2-)NO_3~-。吸附剂再生循环3次后,除氟效率仍在70%以上。     

臭氧氧化结合硫代硫酸钠溶液喷淋同时脱硫脱硝

采用臭氧氧化结合湿法喷淋硫代硫酸钠溶液的方法开展模拟烟气同时脱硫脱硝实验研究。结果表明,采用臭氧氧化结合Na2S2O3-Na OH溶液湿法喷淋可以实现NOx和SO_2协同脱除:在O_3/NO摩尔比为1.1~1.2时,溶液中Na2S2O3浓度的增加会提高系统的NO_x脱除效率,烟气中SO2的存在会促进NOx的脱除,当SO2浓度为1030mg·m~(-3)、2.0%Na_2S_2O_3溶液作为喷淋液时可实现较高的SO_2脱除效率,同时NO_x脱除效率可达70%以上;喷淋液p H在2.5~9范围内变化时提高浆液p H有利于NOx的脱除,当p H=9时脱硝效率可达75%。180 min连续同时脱硫脱硝实验结果表明,硫代硫酸钠可有效促进NOx的脱除,并实现SO2较高的脱除效率,同时可实现系统同时脱硫脱硝连续稳定运行,喷淋吸收后烟气中NO_x的主要转化产物为NO~-_2,该方法作为一种有效的同时脱硫脱硝技术,具有一定的工业应用推广前景。     

三维电极反应器降解甲基叔丁基醚

主要考察了三维电极反应器对地下水污染物甲基叔丁基醚(MTBE)降解效果。实验分别从温度、初始浓度、Fe2+浓度等方面,探究了三维电极反应器对MTBE去除效果的影响。由实验结果可得:当温度为25℃、Fe2+初始浓度为1 mmol/L、pH=3时,初始浓度为1 mmol/L的MTBE溶液,在150分钟内的去除效率可以达到75%以上。     

光催化降解二苯胺的研究

实验研究了α-Fe2O3光催化降解二苯胺,探讨了催化剂浓度、溶液的初始浓度、pH值因素对降解效率的影响。研究表明,在二苯胺初始浓度为30 mg/L,半导体浓度为0.2 g/L,pH=8.5的条件下二苯胺的降解效率可达94%。     

烟气脱硫脱硝一体化技术实验研究

自制中试规模的双级串联填料塔,以臭氧(O_3)作为氧化剂,对尿素溶液吸收二氧化硫和氮氧化物的工艺条件进行了实验研究。分析了尿素脱硫脱硝的机理,考察了液体流量、停留时间、臭氧使用量、pH等因素对SO_2和NO_x脱除率的影响。实验结果表明,当液体流量0.8 m~3×h~(-1)、停留时间40 s、尿素溶液质量分数20%、吸收温度50℃、n(O_3):n(NO)=1:1、pH为7时,SO_2的脱除率接近100%,NO_x的脱除率可达到87.02%。在本一体化烟气脱硫脱硝过程中烟气中SO_2对脱硝效果有协同作用。     

氯氧化铁催化过碳酸钠同时脱除NO和SO_2的实验研究

采用氧化铁和氯化铁制备FeOCl,以催化过碳酸钠发生氧化反应,同时脱除NO和SO_2,考察了反应时间、FeOCl的用量、溶液中过碳酸钠所承载的H_2O_2的含量、溶液初始pH值以及可见光的照射时间对SO_2和NO脱除效率的影响。结果表明,同时脱除NO和SO_2的优选条件为:反应时间30 min,FeOCl用量0.8 g/L,H_2O_2含量20 mmol/L,溶液初始pH值为5.5以及可见光照射时间30 min。在以上情况下,SO_2的脱除效率可维持在99.9%,NO的脱除效率达88.7%。     

紫外光照下用自制掺Fe~(3+) TiO_2催化降解二甲酚橙

以水热法制备了掺Fe⁽³⁺⁾的TiO_2粉末,用XRD测定了晶型,研究了以其为催化剂对二甲酚橙的光催化降解作用,分析TiO_2投放量、掺Fe(3+)的TiO_2粉末,用XRD测定了晶型,研究了以其为催化剂对二甲酚橙的光催化降解作用,分析TiO_2投放量、掺Fe⁽³⁺⁾量、二甲酚橙的初始浓度和溶液的初始pH等对光催化降解效率的影响。结果表明,用自制的掺Fe(3+)量、二甲酚橙的初始浓度和溶液的初始pH等对光催化降解效率的影响。结果表明,用自制的掺Fe⁽³⁺⁾A-TiO_2光降解二甲酚橙溶液的最佳条件是:催化剂用量为1.2 g/L,TiO_2掺铁量为7%(摩尔分数)、二甲酚橙溶液初始浓度为300 mg/L(pH=6)、室温下紫外光照(λ=365 nm)反应30 min,二甲酚橙的降解率(D%)最大,达到67.9%。     

氯氧化铁催化过碳酸钠同时脱除NO和SO_2的实验研究

采用氧化铁和氯化铁制备FeOCl,以催化过碳酸钠发生氧化反应,同时脱除NO和SO_2,考察了反应时间、FeOCl的用量、溶液中过碳酸钠所承载的H_2O_2的含量、溶液初始pH值以及可见光的照射时间对SO_2和NO脱除效率的影响。结果表明,同时脱除NO和SO_2的优选条件为:反应时间30 min,FeOCl用量0.8 g/L,H_2O_2含量20 mmol/L,溶液初始pH值为5.5以及可见光照射时间30 min。在以上情况下,SO_2的脱除效率可维持在99.9%,NO的脱除效率达88.7%。     

Fe~(2+)/PMS法处理模拟次甲基蓝废水的研究

针对印染废水具有致癌、致畸和致突变性,急需经济高效的处理技术,结合基于SO_4^-·高级氧化技术可高效氧化难降解有机污染物的特点,以模拟次甲基蓝印染废水作为目标污染物,采用Fe-·高级氧化技术可高效氧化难降解有机污染物的特点,以模拟次甲基蓝印染废水作为目标污染物,采用Fe⁽²⁺⁾/PMS类芬顿体系,考察了初始MB浓度、初始PMS浓度、初始Fe(2+)/PMS类芬顿体系,考察了初始MB浓度、初始PMS浓度、初始Fe⁽²⁺⁾浓度、初始溶液pH值对MB脱色效率的影响。结果表明,Fe(2+)浓度、初始溶液pH值对MB脱色效率的影响。结果表明,Fe⁽²⁺⁾活化PMS的速率较快,氧化MB脱色可分为两个阶段,快速反应阶段和慢速反应阶段,在快速反应阶段内生成大量的SO_4(2+)活化PMS的速率较快,氧化MB脱色可分为两个阶段,快速反应阶段和慢速反应阶段,在快速反应阶段内生成大量的SO_4^-·,有利于MB的快速脱色。该体系氧化MB的最佳Fe(Ⅱ)/PMS摩尔比为1.25∶1,最佳反应pH值为3.0,MB脱色效率与MB初始浓度成反比,与PMS初始浓度成正比,Fe-·,有利于MB的快速脱色。该体系氧化MB的最佳Fe(Ⅱ)/PMS摩尔比为1.25∶1,最佳反应pH值为3.0,MB脱色效率与MB初始浓度成反比,与PMS初始浓度成正比,Fe⁽²⁺⁾/PMS体系主要产生的活性物种为SO_4(2+)/PMS体系主要产生的活性物种为SO_4^-·。研究结果可为以次甲基蓝为代表印染废水高效氧化提供一定的理论依据及技术支持。     

燃煤烟气氧化脱硫脱硝技术进展

SO_2和NO_x是燃煤烟气的主要产物,严重威胁着生态环境和人类的生命安全。如何有效地减少大气污染物的排放已成为环保工作者研究的热点。介绍了燃煤烟气氧化脱硫脱硝一体化技术的最新研究进展,详细阐述了NaClO_2/NaClO、O_3、KMnO_4、H_2O_2及新型氧化脱硫脱硝技术原理、特点和存在问题,展望了脱硫脱硝技术的发展前景。     

燃煤烟气氧化脱硫脱硝技术进展

SO_2和NO_x是燃煤烟气的主要产物,严重威胁着生态环境和人类的生命安全。如何有效地减少大气污染物的排放已成为环保工作者研究的热点。介绍了燃煤烟气氧化脱硫脱硝一体化技术的最新研究进展,详细阐述了NaClO_2/NaClO、O_3、KMnO_4、H_2O_2及新型氧化脱硫脱硝技术原理、特点和存在问题,展望了脱硫脱硝技术的发展前景。     

紫外光照下用自制掺Fe~(3+) TiO_2催化降解二甲酚橙

以水热法制备了掺Fe~(3+)的TiO_2粉末,用XRD测定了晶型,研究了以其为催化剂对二甲酚橙的光催化降解作用,分析TiO_2投放量、掺Fe~(3+)量、二甲酚橙的初始浓度和溶液的初始pH等对光催化降解效率的影响。结果表明,用自制的掺Fe~(3+)A-TiO_2光降解二甲酚橙溶液的最佳条件是:催化剂用量为1.2 g/L,TiO_2掺铁量为7%(摩尔分数)、二甲酚橙溶液初始浓度为300 mg/L(pH=6)、室温下紫外光照(λ=365 nm)反应30 min,二甲酚橙的降解率(D%)最大,达到67.9%。