低温水等离子体活化和表面接枝DMAE聚氯乙烯中空纤维膜研究

采用低温水等离子体技术,在三通道聚氯乙烯(PVC)膜表面接枝了甲基丙烯氧基苄基二甲基氯化铵(DMAE)单体,增强了膜亲水和抗菌性能。通过红外分析,表明DMAE成功接枝到了PVC膜上,水通量提高两倍,PVC-ir-H₂O膜(通过水等离子体处理的膜)对牛血清蛋白(BSA)的吸附能力下降67%,对BSA溶液的通量从7.7提高至40 kg?m^-2?h^-1,并且对BSA的截留能力不变。通过静态及动态抗菌实验,接枝后的PVC膜（PVC-g-PMAE膜）抗菌率达到100%,膜组件运行中的抗菌率也达到82%以上。在保证细菌截留率100%的同时,其渗透通量提高三倍。该膜表面修饰工程技术能实现膜表面的均一化改性,且绿色环保、操作简便、成本低,改性膜在饮用水处理领域,尤其是家用净水器中展现了很好的应用前景。     

Understanding the correlation between calcination temperature and performance in low-temperature methanation over Ni-Zr/Al2O3 catalysts

Low-temperature methanation of CO in the continuous stirred tank reactor (CSTR) over Zr doped Ni/Al₂O₃ catalyst calcined at different temperatures (673, 723, and 823 K) was investigated. XRD, TPR, XPS, ICP, SEM, and S-TPR techniques were employed to characterize the fresh and spent catalysts. Based on the characterization results, it was found that low-temperature (673 K) calcination could effectively prohibit the formation of NiAl₂O₄ spinel, thereby resulting in more reducible NiO particles, which were the essential precursor of methanation active sites over the catalyst surface. Thus, the highest CO conversion of 93.6% was achieved over the 25N3ZA-673 catalyst. In addition, the deactivation rate of 25N3ZA-673 was relatively slow in comparison to 25N3ZA-823 due to the presence of more reducible NiO. The formed nickel carbonyl species (Ni[CO]_x), which quickly decomposed at a higher reaction temperature, was closely related to the catalyst deactivation. Therefore, 25N3ZA-673 possessed much better stability at 593 K than that at 553 K.     

生活垃圾焚烧烟气脱硝超低排放技术经济比较

介绍了生活垃圾焚烧烟气成分及特点,针对垃圾焚烧烟气温度偏低及二噁英类、重金属、HCl、Hg、H2O等杂质含量偏高、SO2浓度低等特点,提出垃圾焚烧烟气脱硝超低排放的4种技术方案,并进行技术经济比较。分析结果表明:固体脱硝剂SNCR脱硝技术投资及运行成本最低,脱硝效率可达90%以上,是一种生活垃圾焚烧烟气处理优选的脱硝技术。     

基于水泥除尘+脱硝流场的CFD数值模拟研究

随着社会环保意识的增强,大气污染物的排放标准也日益严格,这给环保工程带来了极大的潜在市场。脱硝反应器设计作为SCR脱硝工艺中除了催化剂的另一核心,在水泥行业没有更好的催化剂被研发出来之前,想要脱硝设备的性能得到极佳的发挥,在高温高尘区布置除尘+脱硝设备已经是工程上的一个选择,而在高尘区要保证催化剂的稳定、高效运行,流场的优化必不可少。本文针对某水泥行业除尘+脱硝项目,采用CFD软件对其流场进行数值模拟,并给出导流板的优化设计方案。结果表明:在电除尘器上进气口布置合适的导流板,使得进入电场的烟气分布均匀;同时在整流格栅前添加导流板,脱硝反应器内的流场也得到了极大改善。因此,采用CFD软件数值模拟对水泥行业除尘+脱硝有着重要的意义。     

低温蒸发联合臭氧催化氧化处理精细化工污水

某生产清洗剂类化工品的企业属典型小型精细化工企业,生产污水只能采用企业自理的处理方式,随着企业产品种类和数量的增多,产生的污水量及污水污染物已远超过原处理设施的处理能力。本研究采用低温蒸发联合臭氧催化氧化的短流程处理工艺,组装成移动式一体化处理设备处理该废水,处理结果表明,出水COD≤30 mg/L、总磷≤0.5 mg/L、浊度≤6.0 mg/L、色度接近0,达到国家一级排放标准和回用标准。     

低温甲醇洗系统贫富甲醇换热器泄漏原因分析及处理

介绍了晋煤天溪煤制油分公司低温甲醇洗系统贫富甲醇换热器的泄漏情况。分析了贫富甲醇换热器泄漏初期生产运行指标的异常现象和造成泄漏的原因,认为泄漏是不同物质对设备的腐蚀、冲刷造成的,并针对泄漏的具体情况,提出了不同的检修处理措施:管束泄漏量低于10%时,可采用焊接锲形堵头将泄漏列管两端进行封堵;管束泄漏量高于10%时,如换热器设计余量足,可将封头内部隔板取出,短接进出口;将换热管材质由10#钢换为06Cr19Ni10不锈钢。     

煤粉锅炉污染物限值排放综合控制系统研究

燃煤锅炉产生的SO2、NOx是大气污染物的重要组成部分,随着环境形势的日益严峻,国家环保政策对电站锅炉和中小型工业锅炉的污染物排放标准提出了更高要求。煤粉工业锅炉烟气净化系统采用手动调节方式控制,系统惯性大,已不能满足最新环保排放标准。针对这些问题,基于可编程控制器(PLC)和以太网通讯架构,结合神东矿区某煤粉锅炉站限值排放改造工程,设计了集成化的污染物排放控制系统。在分析各系统工艺流程的基础上,分别提出了脱硫、脱硝系统的优化控制策略。脱硫系统基于站内原有NGD系统进行改造,增加了脱硫剂储运设备,在灰钙循环和增湿活化控制的基础上设计了自动脱硫剂补充和调节逻辑。脱硝系统增设了臭氧制备和输送装置,采用SNCR-臭氧协同方式,并设计了串级启动和自动投送控制逻辑。控制系统采取分布式硬件架构部署,采用西门子SIMATIC系列PLC作为主控制器,基于优化的控制逻辑,分别组态脱硫子系统、SNCR子系统及臭氧子系统。通过以太网络构建通讯子网,共享各子系统内部数据,以保证设备之间的安全联锁,以及脱硫、脱硝系统对锅炉负荷情况的跟踪响应,试验结果表明,控制系统能够在起炉后10 min内将SO2浓度控制在100 mg/m^3以内,在锅炉变负荷工况条件下可维持SO2浓度低于设定限值。多台锅炉连续运行时,各炉脱硫剂缓冲仓平均用料周期约为80 min,平均补充周期约为4.5 min,平均等待时间约为7 min,控制逻辑能够保证脱硫剂连续不间断供给。起炉后控制系统依次投入SNCR及臭氧系统,自动调节尿素溶液和臭氧的投加量,能够在20 min内将NOx浓度控制在100 mg/m^3以内。与改造前相比,锅炉站长周期运行时SO2、NOx排放浓度均显著下降,由100~200 mg/m^3降低至50~100 mg/m^3;根据运行期间80 h数据,SO2排放浓度平均值由163.55 mg/m^3降低至72.54 mg/m^3,NOx排放浓度平均值由160.85 mg/m^3降至71.06 mg/m^3,均满足国家与地方的环保排放标准。污染物排放波动性较改造前亦有所降低,SO2浓度标准差由21.04降至18.14,NOx浓度标准差由25.09降至15.84。     

移动床活性焦烟气净化工艺中废活性焦的形成与特征分析

移动床活性焦低温干法烟气多污染物脱除技术在钢铁烧结烟气脱硫脱硝工艺中具有良好的适用性,但烟气净化过程中活性焦的损耗成为制约该技术推广应用的关键因素之一。以宝钢烧结烟气脱硫脱硝工艺中所产生的废活性焦为研究对象,通过考察其比表面积、孔容结构、灰分中重金属及碱金属含量、表面官能团特征及脱硫脱硝性能,探究烟气净化过程中活性焦组成、结构及表面性质的变化。结果表明,与新鲜活性焦相比,废活性焦粒度集中分布在0.2?5 mm,其表面的氮、氧、硫元素及过渡金属氧化物含量显著增加,比表面积由191.0 m2/g增加至499.0 m2/g,使废活性焦颗粒在150℃下脱硝率由20%提升到70%,120℃下穿透硫容由0.27 mg SO2/g提升至11.08 mg SO2/g,显示了良好的再利用潜力。     

高温再热对依兰煤低温干馏产物及结焦行为的影响

研究了依兰六级煤低温干馏气在高温二次加热过程中的裂解和结焦行为,分析了干馏气体产率、焦油产率的变化和加热器内的结焦情况。煤低温干馏终温600℃,干馏气二次加热温度600℃～750℃。研究表明,二次加热造成干馏产物中气体产率显著增大,焦油产率降低,加热器内存在结焦现象。提高二次加热的温度和延长气体在加热器内的停留时间,加剧了干馏气中烃类分子的裂解、缩聚和结焦,进一步降低了油品收率,并造成油品密度增大。温度对干馏产物中有机大分子裂解行为的影响更为显著,而停留时间和干馏气中烃类产物的浓度对缩聚反应的影响更大。     

AlN陶瓷低温烧结制备与性能研究

采用两组复合烧结助剂Y2O3-CaF2,Y2O3-CaF2-Li2CO3在1600℃烧结AlN陶瓷,对AlN陶瓷烧结密度,热性能和电性能进行了测试,并分析了AlN陶瓷物相变化和微观结构。结果表明,复合烧结助剂在低温下能明显促进AlN陶瓷致密化及晶粒生长发育,尤其是添加3wt%Y2O3-2wt%CaF2作烧结助剂,1600℃常压烧结4h制备了结晶良好,相对密度为98.4%,热导率为133.62W/m.K,同时具有较低相对介电常数的AlN陶瓷。在低温常压条件下制备出性能较高的AlN陶瓷。