燃煤烟气中单质汞脱除及应用进展

燃煤烟气中的痕量元素单质汞是我国大气中主要的汞排放源之一,如何实现燃煤烟气中单质汞的高效脱除是关注重点和研究热点。前期众多学者研究了不同组分、浓度、温度和空速等对现有装置协同脱汞、催化剂氧化、等离子体氧化、光催化氧化、自由基氧化以及吸附剂等的脱汞效果和反应机理。由于烟气组分SO₂和H₂O对活性位的竞争、吸附剂吸附容量低和二次产物污染等难题,在应用上仍存在瓶颈。系统介绍了现阶段单质汞捕获的不同方式和特点以及现阶段脱汞进展,从降低H₂O和SO₂的脱汞毒害性、确定反应温度、获得稳定的脱汞化合物、探索安全简便的样品制备方法及实现活性位官能团的定向负载4个方面进行总结,重点分析了催化剂和吸附剂在脱汞过程中的特点,讨论了喷射脱汞过程中吸附剂的影响因素和传质过程。结果表明,硫活性位的负载可有效克服烟气中SO₂的影响;甲基基团和特定结构可使吸附剂具有高疏水特征;具有适宜的孔隙结构和具有一定层间距的吸附剂,可克服传质扩散步骤的限制从而提高除汞性能。烟气中实际条件如流场和物理化学反应等,是影响流体...     

水蒸气及氧气复合气氛对活性半焦孔隙结构演化的影响

采用烟煤为原料，在沉降炉试验台上研究快速加热条件下，水蒸气和氧气复合气氛对活性半焦孔隙结构的影响。通过氮气吸附、骤冷固体密度泛函方法研究活性半焦孔隙结构的演化，通过扫描电镜的方法研究活性半焦的表面烧蚀特性。结果表明，活性半焦的低吸附等温线的类型具备Ⅰ型和Ⅳ型等温线的特征。一定体积分数氧气与水蒸气对孔隙结构发展都有促进作用。氧气与水蒸气在活性半焦制备过程中作用机理不同，氧气参与表面反应，水蒸气参与孔隙中反应，氧气对表面烧蚀作用强。     

碳热还原二氧化硫制备硫黄的研究进展

碳热还原二氧化硫制备硫黄是一种绿色资源化的SO₂治理技术。本文对碳热还原二氧化硫制备硫黄的研究进展进行了综述, 介绍了国内外关于碳与二氧化硫反应机理及反应动力学的研究, 讨论了C/SO₂摩尔比、反应温度、反应时间、反应气氛、碳的类型以及矿物质等因素对碳热还原二氧化硫反应的影响规律。得出了反应实现较高SO₂转化率和S产率所需要的条件。并指出微波辐照条件下, 碳还原二氧化硫的反应优势明显, 研究其反应机理和产物生成规律对于该技术的应用意义重大, 是未来发展的重要方向。     

再生混凝土微环境温度响应试验研究

在恒定温湿度的人工气候环境下,通过试验测量不同再生粗骨料取代率、水灰比、环境湿度条件下再生混凝土的微环境温度值,分析再生混凝土微环境温度响应规律。试验结果表明:在环境相对湿度和水灰比相同的条件下,再生混凝土微环境温度变化速度慢于普通混凝土,且随着再生粗骨料取代率的增大,速度逐渐减慢;再生混凝土微环境温度响应过程中,水灰比和环境相对湿度两个影响因素存在明显的耦合作用;再生混凝土内外初始温差和再生粗骨料取代率对微环境温度响应时间有重要影响,初始温差、再生粗骨料取代率越大,温度响应时间越长。     

低氧快速热解过程中氧气体积分数对活性焦孔隙结构的影响

为研究成本低、性能高的脱硫用活性焦,以烟煤为原料,在沉降炉试验台上研究低氧快速热解条件下活化氛围中氧气体积分数对活性焦孔隙结构的影响。通过氮气吸附、骤冷密度泛函理论研究活性焦的孔隙结构的演化,通过扫描电镜的方法研究活性焦的表面烧蚀特性。结果表明,低氧快速热解为挥发分析出为主的过程。所获得活性焦的低吸附等温线的类型具备Ⅰ型和Ⅳ型等温线的特征,孔隙结构以微孔结构为主。活性焦表面发生不同程度的烧蚀,表面烧蚀缺陷近似圆形,并且随着氧气体积分数的增加,烧蚀从表面逐渐向颗粒内部发展。适当的氧气含量有利于活性焦孔隙结构的发展,氧气体积分数低于6%时,氧气体积分数的增加使微孔结构更加丰富,孔容积和比表面积均有很大程度提高。氧气体积分数增加到一定程度(8%)时,由于孔壁的塌陷,最终导致活性焦的表面积和孔容积有大幅度的降低。