烟气中NO_x亚硫酸钠液相吸收的实验研究

利用鼓泡吸收装置,研究了Na_2SO_3、NaHSO_3、NaOH等溶液对NO和NO_2的脱除特性和机理,并分析了脱除过程中NO和NO_2的相互影响机制。结果表明:Na_2SO_3对NO的脱除效率很低,在10%以下;而Na_2SO_3对NO_2有较高的脱除率,达到了80%以上。混合气体中NO或NO_2的存在对于另一方的脱除都有一定的促进作用,而且NO_2对NO吸收的促进作用要好于NO对NO_2。相同浓度的Na_2SO_3、NaHSO_3和NaOH对NO的吸收效果略有差异,NaOH和NaHSO_3对NO的脱除率最大相差5%~6%。但是它们对NO_2的吸收效果却有显著的差别,Na_2SO_3最好,NaHSO_3其次,NaOH最差。它们对NO_2的脱除率分别为84%、53%和35%。在Na_2SO_3中加入NaOH无论对NO还是NO_2的脱除都有一定的促进作用。     

NaOH液相吸收同时脱硫脱硝的研究

利用鼓泡吸收装置研究NaOH液相吸收同时脱硫脱硝过程,重点分析了SO_2和NO_2在吸收过程中的相互影响机制,得出了以下结论:在NaOH液相吸收同时脱硫脱硝过程中,NaOH能够高效吸收SO_2,而且吸收后生成的Na2SO_3和Na HSO_3能够促进NO_2的脱除,从而取得较高的NO_2脱除率。但是随着反应的进行,NO_2脱除率总体上呈现先增加后减少再增加的趋势;随着NO_2初始浓度的增加,SO_2脱除率基本上维持100%不变;而SO_2初始浓度的增加能够促进NO_2脱除,当SO_2浓度从400 m L/m~3增加到1000 m L/m~3时,NO_2最终稳定时的脱除率从28%增加到了60%,表明SO_2的加入对NO_2脱除具有协同效应。     

燃煤电厂烟气湿法同时脱硫脱硝技术研究

我国大气污染仍以煤烟型污染为主,主要污染物为烟尘、SO_2和NOx。以NaClO_2为吸收剂,系统地总结SO_2和NOx在NaClO_2中的反应机理。发现NaClO_2在pH 3～4之间产生的黄绿色ClO_2气体具有很强的氧化能力,并且说明NaClO_2溶液脱硝原理主要源于ClO_2把NO氧化成NO_2,而NO_2的进一步吸收通过N_2O_3和N_2O_4的水解完成。SO_2在NaClO_2中的吸收过程主要受气膜控制,据此探讨吸收剂液相同时脱硫脱硝的工业可行性。     

KMnO_4氧化复合NaOH液相吸收脱除NO的研究

研究了KMnO_4/NaOH混合溶液氧化吸收NO过程,结果表明:KMnO_4对NO的脱除效果明显好于NaClO_2,而H_2O_2、NaClO对NO脱除几乎没有效果;KMnO_4或NaOH浓度的增加都能促进NO的氧化吸收,从而提高NO的脱除率;KMnO_4/NaOH同时脱硫脱硝过程中,SO_2几乎能被完全吸收,脱硫率可达98%以上。KMnO_4浓度较低时,SO_2的加入使NO脱除效率有轻微下降;而当KMnO_4浓度较高时,SO_2的加入对NO的脱除有促进作用,使NO脱除率增加15%左右。     

高压鼓泡反应器中NOx吸收过程及建模

基于鼓泡反应器对NO_x吸收中气相NO、NO_2和HNO_2,液相NO_x进行量化,实现NO_x质量守恒的测量,误差在±8%以内.建立三区反应模型,以气相出口NO和NO_2测量值与模拟值的相对误差为目标函数,获得了最优NO_2和NO传质系数、NO氧化动力学常数、液膜体积和表面积等参数.液膜区中HNO3浓度是鼓泡区的193～357倍;NO_2和NO吸收分别受气相扩散和液相控制;NO氧化反应受压力影响大,主要是链式反应控制;反应器中液膜产生的本质猜测是气泡夹带的液滴吸附于内表面.     

柴油机的排放控制技术(第18届国际内燃机会议论文综合介绍之四)

<正> 1 前言近些年来,柴油机的排气已成为污染环境的主要排放源。据测量分析,柴油机的排气中含有NOx、SOx、碳烟微粒、HC和CO等,另外还有一些金属如As、Pb、Cd和Be等。 NOx中最常见的有NO、NO_2,也有N_2O、NOxOy。NO_2是有毒化合物,会使人产生肺气肿,NO会在大气中进一步氧化成NO_2。NO和NO_2还对烟雾和酸雨的产生起作用。SOx中主要是SO_2,也有SO_3。SO_2对人体的呼吸系统有害,SO_2和SO_3均会引起     

流态化燃烧NO、N2O和SO2同步排放试验研究

研究了热态流化床实验台中燃烧褐煤、烟煤和无烟煤时SO_2、NO和N_2O同步排放浓度随过量空气系数、燃烧温度和钙硫比的变化规律。试验中过量空气系数变化范围为0.8～1.8,燃烧温度变化范围为750～950℃,钙硫比变化范围为0～3。结果表明:过量空气系数增加时NO和N_2O的排放浓度增加,SO_2排放浓度先增加后降低;燃烧温度增加时NO排放浓度增加,N_2O排放浓度降低,SO_2的排放浓度增加;加入碳酸钙后NO排放量增加,N_2O和SO_2的排放量减少。加入碳酸钙后可以有效降低SO_2排放,同时会使NO排放增加、N_2O排放降低;烟煤、无烟煤和褐煤燃烧时NO、SO_2和N_2O随过量空气系数的变化规律存在差别。     

商用SCR催化剂氧化SO_2性能实验研究

在固定床实验台上,分析研究了温度及不同烟气成分对商用SCR催化剂SO_2氧化性能的影响。实验结果表明:温度对SCR催化剂SO_2氧化能力的影响明显,当温度由250℃增加至450℃时,SO_2/SO_3转换率由0.21%增加至1.92%;在低SO_2浓度范围内,随着SO_2浓度的增加,SO_2/SO_3转换率快速增加,而在高SO_2浓度范围内,SO_2对SO_2/SO_3转换率具有抑制作用;NO对SO_2/SO_3转换率无影响;即使烟气中没有O_2,SO_2也会被催化剂V_2O_5氧化,且0%-3%的O_2浓度对SO_2/SO_3转换率具有明显的促进作用,O_2浓度高于3%时对其影响较小;SO_2与NH_3具有相互抑制的竞争吸附关系。     

氯酸钠与石灰石的混合浆液同时脱除NO和SO_2的实验研究

采用NaClO_3作为氧化吸收剂,与质量分数15%的石灰石浆液进行混合,并在鼓泡反应装置下进行了烟气同时脱硫脱硝的实验研究。根据实验结果分别考察了混合浆液中氯酸钠的浓度、反应浆液温度、浆液整体的pH值和NO通入浓度对同时脱硫脱硝效率的影响,并做出简要分析。研究结果表明,在一定范围内,SO_2均可以在实验中被完全去除,而增加氧化剂浓度和NO浓度均可提高NO的吸收率;当温度超过55℃则不利于NO的氧化吸收;过高的pH值对NO的脱除也有负面作用。实验结果验证了氯酸钠与石灰石混合浆液对于同时脱硫脱硝的可行性。     

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.     

烟气条件对KMnSO_4复合NaOH同时脱硫脱硝的影响

采用KMnSO_4复合NaOH溶液鼓泡吸收装置研究了烟气条件对同时脱硫脱硝的影响,分析了影响氧化吸收效果的关键参数,得出以下结论:烟气流速增加会使脱硫脱硝的效率下降,且对脱硝的影响更大;烟气中的氧气含量变化对脱硫的影响不大,但其增加会促进NO的氧化从而提高脱硝率;反应温度的增加会明显抑制SO_2和NO_x的吸收,使其脱除率下降;粉尘浓度增加也会使SO_2和NO_x的脱除率有一定程度的下降。     

基于喷淋散射技术的臭氧前置氧化氨法同时脱硫脱硝特性研究

基于喷淋散射技术采用前置臭氧氧化结合氨水吸收的方法,开展了烟气同时脱硫脱硝实验研究,测试了O_3与NO物质的量比、SO_2质量浓度、NO质量浓度、液气比和浸液深度等对脱硫脱硝效率的影响,建立了喷淋散射传质面积计算模型。结果表明:O_3与NO物质的量比增大可明显提高脱硝效率;SO_2质量浓度增大会促进NO_2的吸收;液气比和浸液深度的增大均会使总传质面积增大,从而提高脱硫脱硝效率;在O_3与NO物质的量比为1、液气比为6 L/m~3的工况下,浸液深度为50 mm、氨水质量分数为0.06%时,采用喷淋散射技术后脱硫效率和脱硝效率分别可达99.6%和82.5%,均高于同参数下仅喷淋技术和仅鼓泡技术。     

低温烟气预浓缩脱硫废水过程中SO2溶解行为实验研究

为减少烟气浓缩过程中SO_2转移至液相而产生的SO_3~(2-)/SO_4~(2-)污泥量,通过实验研究了脱硫废水烟道内低温烟气浓缩过程中SO_2的迁移转化规律,探究了控制SO_2溶解的技术措施。结果表明:当Cl~-质量浓度高于120 000 mg/L,SO_4~(2-)质量浓度高于20 000 mg/L时对SO_2溶解有明显抑制作用;高入口SO_2质量浓度、高温和低pH可有效抑制SO_2溶解,其中pH对SO_2溶解性能的影响最明显;当pH为1.5左右时,SO_2几乎难以转移进入液相;调酸后浓缩3倍的脱硫废水仅有7.4%质量分数的SO_2溶解,脱硫废水浓缩倍数与脱硫效率成反比。     

基于吸收剂分区的同时脱硫脱硝反应特性研究

在鼓泡反应装置中进行了MgO为吸收区吸收剂、NaClO_2为氧化区吸收剂的脱硫脱硝实验,研究了NaClO_2浓度、NaClO_2溶液的pH、温度和烟气体积流量等参数对脱硫脱硝效率的影响,并在液相产物分析的基础上推测了反应历程。结果表明:在最佳条件下,SO_2和NO的脱除效率均达到100%,NO_x的脱除效率可达65%。     

基于钙基和钠基喷雾半干法烟气脱硫技术的经济性研究

为研究喷雾半干法烟气脱硫特性,搭建了试验平台,分别选用Ca(OH)_2溶液、Na_2CO_3溶液和NaHCO_3溶液进行了脱硫特性试验研究,分析了进口烟气温度、进口SO_2质量浓度、化学计量比和绝热饱和温差对脱硫效率的影响,并以某垃圾电厂为例进行了经济性分析。结果表明:保持出口烟气温度不变,随着进口烟气温度的提高,3种吸收剂的脱硫效率均有一定的提高;随着进口SO_2质量浓度的增大,脱硫效率降低;在相同条件下,使用NaHCO_3溶液作为吸收剂时脱硫效率最高,Na_2CO_3溶液次之;使用Ca(OH)_2溶液作为吸收剂,综合脱硫效率可达84%,工程上将其作为吸收剂更合适。     

基于模拟烟气的鼓泡式碱式硫酸铝脱硫与氧化性能

基于碱式硫酸铝(碱铝)解吸法脱硫技术,利用燃煤模拟烟气,在鼓泡脱硫装置中研究入口SO_2浓度、烟气流量对脱硫与氧化的影响。结果表明:相同的烟气流量下,脱硫效率随通气时间的延长逐渐降低,高入口SO_2浓度的降低速率较快,但在脱硫350 min的终点时刻仍能达到92%以上;相同的入口SO_2浓度下,脱硫效率随烟气流量的增加整体上仍然呈下降趋势,这与通气量增加带来的碱铝消耗加快以及脱硫有效接触时间降低有关;碱铝脱硫过程中,SO_3~(2-)氧化率和氧化速率随脱硫时间延长而增加,不同条件下的脱硫终点氧化率达到20%以上,这对碱铝的再生不利;入口SO_2浓度是脱硫效率、氧化速率的主要影响因素,烟气流量是氧化率的主要影响因素,较低的通气流量和入口SO_2浓度对高脱硫效率的维持时间有利。     

燃煤机组选择性催化还原脱硝特性试验

针对某1 000MW超超临界机组的选择性催化还原反应系统,采用数值计算与试验结合的方法研究了该机组选择性催化还原脱硝的性能。建立了燃煤机组燃烧后脱硝系统液氨蒸发器蒸汽质量流量模型;研究了脱硝效率对NH_3质量流量和蒸汽质量流量的影响,入口NO质量浓度对脱硝效率的影响,以及NH_3与NO_x物质的量比、氧气体积分数和反应温度对脱硝效率和SO_2/SO_3转化率的影响。结果表明:脱硝的温度范围为360～370℃,最佳反应温度为367℃;当脱硝效率为80%时,NH_3质量流量和蒸汽质量流量分别为446kg/h和275kg/h;脱硝效率随入口NO质量浓度的升高而提高;当NH_3与NO_x物质的量比为1时,脱硝效率为95.3%,为保证脱硝效率及氨逃逸率,NH_3与NO_x物质的量比应控制在1～1.2;随着氧气体积分数的提高,脱硝效率降低,而SO_2/SO_3转化率增大。     

低尘SCR系统单孔催化剂模拟研究

在Eley-Rideal化学反应动力学机理基础上,建立了SCR催化剂孔道表面一维模型,重点分析了低尘布置方式下不同参数(催化剂尺寸、反应温度、反应物浓度等)对催化剂脱硝效率的影响。结果表明:随着催化剂沿程长度增加,反应物浓度降低,化学反应速率下降。在孔内流速为4.5m/s、反应湿度为610K时,脱硝效率最大约为75%,温度过高或过低均会降低催化剂脱硝性能。在入口NO浓度为500mg/m~3时,要满足脱硝效率达78%以上,需要氨氮摩尔比大于1.1。适当地降低烟气流速有利于提高脱硝效率,但会增加SO_2氧化,因此在追求较高脱硝效率同时应考虑对SO_2氧化的影响。     

SO_2浓度对半干法脱氯实现脱硫废水零排放的影响

针对碱基脱氯可能会存在SO_2干扰的问题,以NaOH作为碱基物质,通过化学动力学模拟及实验研究了SO_2浓度对HCl反应效率的影响。结果证明SO_2会对半干法脱氯造成一定的干扰作用,但HCl的脱除效率依然处于较高水平;当Na/Cl一定时,烟气中SO_2的浓度每增加1000 mg/m~3,HCl的反应效率降低约10%;采用半干法烟气脱氯后,脱硫废水量显著下降,由8.01 m~3/h降至2.31 m~3/h;半干法脱氯对SO_2具有一定脱除作用,对SO_2的超低排放也具有积极作用。     

燃煤烟气中SO3气相生成的实验与反应动力学研究

为了研究在燃煤烟气中SO_3的气相生成机理,进行了SO_3气相生成实验以及Chemkin反应动力学模拟。结果表明,温度和烟气成分对SO_3的气相生成有很大影响。提高温度,SO_3生成率先增加后下降,而最大的SO_3生成率对应的温度为1 000℃左右。SO_3的气相生成在高温时以SO_2和O自由基反应为主,在中低温时SO_3的生成以两条途径为主:一是通过中间产物HOSO_2与O_2反应;二是通过SO_2与NO_2直接反应。提高SO_2的体积分数可以促进SO_3的形成,但SO_3生成率随SO_2体积分数的增加而降低。O_2体积分数的增加促进了O和OH自由基的形成,使SO_2更易向SO_3转化。H_2O的存在促进了HOSO_2的生成,提高了SO_3生成率,但是水蒸气体积分数高于15%后,SO_3生成率趋于稳定。SO_3的气相生成率基本在0.2%～1.8%范围内。