以长效碳铵为载体固定电厂烟气中二氧化碳的技术进展

温室气体二氧化碳的减排和固定问题已引起国际社会的广泛关注,火电厂是CO2的主要排放源之一;以长效碳铵为载体固定电厂烟气中CO2可望实现CO2的减排、固定与农用肥料长效碳铵生产的有机统一。对该方案的技术原理进行了详细评述,指出今后应加强工艺系统及操作条件,特别是长效碳铵肥料施入土壤后,其碳素去向的研究。     

填料塔内相变凝结促进燃烧源超细颗粒的脱除

在填料塔洗涤器中,利用蒸汽相变原理进行了促进燃烧源超细颗粒凝结长大并高效脱除的实验研究,通过调节进口烟气含湿量及进口烟气与洗涤水的温差建立微粒凝结长大所需的过饱和水汽环境.研究了细颗粒粒径分布、进口烟气与洗涤水的温差、蒸汽添加量和液气比等对脱除效率的影响.结果表明:使烟气在填料塔内达到过饱和状态可高效脱除燃烧源超细颗粒,脱除效率随气液温差、液气比的增大而提高.在蒸汽添加量为0.08 kg/m3、气液温差为50 °C时,燃煤超细颗粒脱除效率达到81%;在相同气液温差下,增大进口烟气含湿量,可显著提高超细颗粒的脱除效率.     

二氧化碳矿物碳酸化固定的技术进展

CO2矿物碳酸化固定可实现CO2的永久封存,环境风险性小,但苛刻的反应条件、过低的反应速率是困扰该技术发展的瓶颈.对CO2矿物碳酸化固定的工艺路线、所用原料及其强化措施的研究现状做了详细评述;指出以工业固体废弃物为原料,结合运用超重力强化传递反应技术与碳酸酐酶高效催化性能,实现烟气CO2分离、碳酸化固定、固体废弃物资源化利用多过程集成耦合的原位CO2固定技术是适合我国现阶段国情的CO2重要控制措施.     

洗涤塔脱除燃烧源超细颗粒的实验研究

在填料洗涤塔中进行了利用蒸汽相变原理促进燃煤和燃油超细颗粒凝结长大并高效脱除的实验研究;采用电称低压冲击器(ELPI)、SEM及XPS对两种燃烧源细颗粒凝结洗涤前后的数浓度、粒径分布、形貌和元素组分进行了分析测试,考察了洗涤塔进口气液温差、进口烟气含湿量及液气比等对脱除效率的影响。结果表明,燃煤和燃油产生的超细颗粒形貌和组分具有较大的差别,燃煤超细颗粒主要为硅铝矿物质,而燃油超细颗粒主要为含炭物质;在相同条件下,燃煤超细颗粒相变脱除效果优于燃油超细颗粒;脱除效率随洗涤塔进口气液温差的增大而提高,在相同进口气液温差下,增大进口烟气含湿量可显著提高超细颗粒的脱除效率;液气比的影响与填料洗涤塔内是否存在蒸汽相变有关;通过合理调节进口烟气含湿量及进口烟气与洗涤液的温差在填料塔内建立微粒凝结长大所需的过饱和水汽环境可有效脱除燃烧源超细颗粒。     

湿法脱硫中应用蒸汽相变原理协同脱除PM2.5的技术分析

SO2、PM2.5是燃煤的主要污染物,实现两者的同时高效脱除具有重要现实意义.依据蒸汽相变促进PM2.5凝并长大的原理及湿法脱硫工艺特征,对湿法脱硫系统中应用蒸汽相变原理协同脱除PM2.5的可行性及技术方案加以分析;指出改进湿法脱硫操作条件、促进脱硫净化湿烟气达到过饱和、添加润湿剂、采用低表面能材料作相变凝结室壁面等措施,有望协同实现脱除SO2和促进PM2.5凝并长大并高效脱除的目的.     

凝结洗涤塔脱除燃煤超细颗粒实验研究

对洗涤塔内相变促进燃煤细颗粒凝结长大与脱除进行了实验研究。通过在洗涤塔入口和洗涤塔内注入适量蒸汽,使其在塔内不同区域形成细颗粒凝结长大所需的过饱和环境。探讨了2种情况下,不同操作参数对燃煤超细颗粒脱除效率的影响规律。结果表明2种蒸汽添加方式均可显著促进燃煤超细颗粒的脱除,蒸汽添加量为0.03 kg/m3时,颗粒数浓度脱除效率分别提高了50%和60%;对于塔前添加蒸汽,气液温差的提高有利于细颗粒的脱除,而塔内添加蒸汽则正好相反;此外,对于气液温差较大的情况,增大液气比可有效提高脱除效率;燃煤细颗粒的脱除效率随烟气在塔内停留时间的增加而提高,特别是塔内添加蒸汽的情况,当停留时间为1.5 s时,塔前和塔内添加蒸汽脱除效率可分别达到60%和65%以上,而未添加蒸汽时脱除效率几乎不受停留时间的影响。     

应用蒸汽相变机理脱除燃煤可吸入颗粒物实验研究

应用蒸汽相变机理促进细颗粒凝结长大，然后用湿式洗涤塔脱除长大后的含尘液滴，对燃煤可吸入颗粒物作为凝结核在过饱和蒸汽中凝结长大及湿式洗涤塔对凝结长大颗粒的脱除效果进行了实验研究，考察了蒸汽添加量、颗粒粒径及洗涤塔操作条件的影响。用电称低压冲击器(ELPI)实时测量凝结洗涤脱除前后的颗粒数量浓度和粒径分布。实验结果表明：蒸汽添加量的增加，能够迅速提高小粒径颗粒的脱除效率，蒸汽添加量为0.17kg/m3时，对平均粒径为0.3μm的颗粒的脱除效率超过80%；随着颗粒粒径增大，脱除效率提高；此外，洗涤塔液气比的增加，有利于燃煤可吸入颗粒物的脱除。研究表明蒸汽相变是脱除燃煤可吸入颗粒物的重要预调节措施之一。     

文丘里洗涤器脱除燃烧源PM2.5的实验研究

利用文丘里洗涤器进行了脱除燃煤和燃油PM2.5颗粒的实验研究.研究了液气比R、蒸汽的添加以及微粒物化性质对脱除效率的影响.结果表明:PM2.5颗粒的脱除效率随液气比R的增大而增大;应用蒸汽相变预调节技术促使PM2.5颗粒凝结长大有助于提高脱除效率;在相同条件下,燃煤PM2.5颗粒的脱除效果优于燃油PM2.5颗粒.     

洗涤塔内相变脱除燃煤超细颗粒的试验研究

为研究洗涤塔内相变对燃煤超细颗粒的脱除,在洗涤塔液相进口上方注入蒸汽使烟气达到过饱和,由高效除雾器脱除凝并长大的含尘液滴。系统研究了蒸汽添加量、洗涤塔入口气液温差、液气体积比、烟气在相变区域的停留时间等操作参数对燃煤超细颗粒脱除效率的影响规律。结果表明:在塔内添加少量蒸汽,可显著促进燃煤超细颗粒的脱除,蒸汽添加质量浓度为0.03 kg/m3时,数量浓度脱除效率由10%增至60%以上;液气体积比的提高有利于燃煤超细颗粒的脱除,特别是当洗涤塔入口气液温差较大时。研究结果表明利用洗涤塔内相变脱除燃煤细颗粒是一种有应用前景的新方法。     

润湿剂促进燃油细颗粒捕集的实验研究

在反应室中研究了雾化液滴与燃油细颗粒的相互作用机制。提出了一种润湿剂对细颗粒捕集促进的新方法,用于研究颗粒与液滴作用前后颗粒数浓度和粒径分布变化特性及细颗粒的捕集特性。采用电称低压冲击器（ELPI）在线测试分析颗粒数浓度和粒径分布特性,用SEM和EDS分析了颗粒的形态和元素组分对捕集机理的影响。结果表明：颗粒的物化特性与液滴对颗粒的捕集作用密切相关;燃油排放颗粒主要为球形含炭疏水颗粒;雾化液滴对其的捕集效率较低;添加润湿剂有利于提高液滴对燃油细颗粒的捕集效率,添加Silanol w22比用纯水液滴对颗粒的捕集效率提高了15%;不同润湿剂对捕集效率的促进作用差别较大。研究结果可以用于对不同润湿剂除尘效果进行测试和筛选。