团聚剂对NaClO/NaClO_2溶液脱硫脱硝反应速率影响研究

为了实现NaClO/NaClO_2溶液法脱硫脱硝脱除细微颗粒物的高效运行,本文以脱硫脱硝化学反应速率为研究对象,对比了发泡团聚剂(用于团聚细微颗粒物)的加入对二氧化氯生成和脱硫脱硝反应速率的影响特性,通过周期性的实验,确定维持高效脱硫脱硝效率所需的溶液浓度。实验结果表明,一方面团聚剂增大了溶液粘度,减缓了溶液反应速率,抑制二氧化氯的析出;另一方面团聚剂生成的泡沫增加了气液之间的接触面积,促进了脱硝反应。而且在有无团聚剂的两种情况下,复合溶液的反应速率遵循了相近的变化规律,溶液中二氧化氯摩尔浓度高于0.96 mmol/L左右时,脱硫脱硝速率达到最高并维持一段时间;当二氧化氯摩尔浓度低于一定值时,脱硝效率迅速降低。该实验结果可以为脱硫脱硝技术的中试和放大提供理论指导。     

ClO2液相氧化协同氨法烟气脱硫脱硝研究

采用ClO2作为脱硝添加剂,在已有的氨法脱硫中实现工业锅炉同时脱硫脱硝。分别考察了ClO2质量浓度、初始pH值、温度和吸收液液气比等对脱硫脱硝的影响。结果表明:SO2和NO去除率随着ClO2质量浓度和液气比的增大而提高;初始pH对SO2和NO的去除有较大影响,脱硝效率随着pH升高而减小;温度对脱硫效率影响不大,但适当升温可以提高脱硝效率。在适宜试验条件下,脱硫效率可达到99.8%,脱硝效率可达93.2%。在不改变氨法脱硫工艺条件前提下探索投资少成本低的脱硝新思路。     

氯酸盐复合吸收剂同时脱硫脱硝试验研究

通过一种新型的NaClO/NaClO2复合吸收剂,在小试级别的喷淋塔装置内进行同时脱硫脱硝试验研究.通过考察各种工艺运行参数对脱除效率的影响,确定了NaClO/NaClO2复合吸收液同时脱硫脱硝的工艺条件:NaClO浓度为4mmol/L,NaClO2浓度为2mmol/L,吸收液初始pH值为5.5,液气比为25L/m3,烟气流量为20m3/h,反应温度为50℃.最佳工艺条件下,平均脱硫脱硝率可分别达到99.7%,93.9%.NaClO/NaClO2复合吸收剂成本比单纯使用NaClO2要低,而脱硝效率有较大提高.     

生物质颗粒活性炭脱除烟气中SO_2/NO_x的实验研究

利用颗粒成型机将锯末致密化成型颗粒,制取了高机械强度的生物质颗粒活性炭,通过气体吸附仪和电镜-能谱仪测量分析了该活性炭品质,并利用立式固定床管式炉系统对其进行了烟气脱污实验。在低温工作范围70~90℃内,锯末活性炭脱硫效率维持90%以上、脱硝效率70%以上,工作周期在2 h左右;再生后其脱硫脱硝效率不会下降;锯末活性炭适合较低的工作温度(70~90℃左右)及中温(130℃);用氨水浸泡锯末活性炭可以增大锯末活性炭的脱硝效率。     

烟气联合脱硫脱硝过程中活性焦表面化学的变化及影响

了解活性焦表面性质在烟气联合脱硫脱硝过程中的演变是解析活性焦联合脱硫脱硝机制的一个途径.在自制的微型反应器中模拟烟气活性焦联合脱硫脱硝过程,考察烟气中残余SO2对活性焦选择性催化还原(SCR)脱除NO的影响、以及脱硝后活性焦对SO2脱除效率的影响.利用X光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)等表征联合脱硫脱硝过程中活性焦表面化学性质及形貌的变化.结果表明,在脱硝过程中烟气里残余的SO2对吸附态NH3的消耗是造成NO转化率降低的主要原因;经过脱硝的活性焦,由于表面酸性因表面氧含量降低而降低、芳香族π离域碳含量的增加和含氮官能团的引入增加了表面的碱性,提高了活性焦脱硫效率.     

Fe2O3/CAC低温脱硝实验研究

采用浸渍法对焦炭负载Fe_2O_3,并对负载改性的活性焦进行柱状成型,研究不同负载量的Fe_2O_3/CAC(columnar activated coke,CAC)低温脱硝性能。结果表明:Fe_2O_3/CAC脱硝效率最佳时Fe的质量分数为6%,特别在140℃时其脱硝效率达75.6%;改变SO2含量,Fe_2O_3/CAC的脱硫效率基本稳定在90%,脱硝效率最低维持在59.2%;同时引入SO2和H2O对Fe_2O_3/CAC的脱硫脱硝效率影响较大,SO_2和H_2O的体积分数分别为0.04%和9.5%时,其脱硫脱硝效率分别稳定在60%和40%;最佳负载量下,Fe_2O_3/CAC的吸附-脱附曲线属于H4滞后环的Ⅱ型等温线;Fe_2O_3/CAC中氧化物SiO_2与Fe_2O_3含量较高,Fe主要以γ-Fe_2O_3形式存在,有利于提高Fe_2O_3/CAC的低温脱硝性能;不同负载量的柱状Fe_2O_3/CAC落下强度均在50%左右。     

聚丙烯酸-丙烯酸钠复合膨润土的制备及其对F~-吸附的研究

针对粉末状膨润土在水处理应用中固液相难分离、吸附性能低等问题,以丙烯酸为聚合单体,采用悬浮乳液聚合法,制备了粒状聚(丙烯酸-丙烯酸钠)钙基复合膨润土吸附剂.利用无机羟基铁对此粒状膨润土进行无机改性,并用XRD、SEM和红外光谱(IR)分析手段对产品进行了表征,显示改性剂成功添加并进入膨润土层间或表面.羟基铁改性聚(丙烯酸-丙烯酸钠)复合膨润土对F的吸附效果最好,吸附量优于文献报道的其他改性膨润土,并且对F具有良好再生性能.0.5 g羟基铁改性聚丙烯酸-丙烯酸钠复合膨润土处理50 m L浓度为16.3 mg/L的F溶液时,平衡吸附量和去除率分别为1.52 mg/g和92.4%.羟基铁改性聚(丙烯酸-丙烯酸钠)复合膨润土对F的平衡吸附复合Freundlich等温吸附方程.     

HY/MCM-41分子筛的制备及改性后在吸附脱硫中的应用

采用附晶生长法合成了HY/MCM-41复合分子筛,利用X射线衍射仪(XRD)、N2吸附脱附、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、智能重量分析仪(IGA)、吡啶原位红外(Py-IR)等技术对其物化性质进行了表征,发现HY/MCM-41复合分子筛具有微孔和介孔的双重孔道分布,且形貌为核壳结构。通过对金属Ce离子改性制得吸附剂的吸附脱硫性能考察,发现固相研磨法改性的吸附剂在空速为5h-1时吸附穿透硫容量可达1.81mg/g,大于液相离子交换法改性的吸附剂吸附穿透硫容量1.32mg/g。采用静态间歇法时,固相改性的吸附剂的脱硫率可达90.6%,高于液相改性的吸附剂脱硫率81.2%。同时发现,吸附剂表面的B酸对吸附脱硫有着抑制作用,而L酸尤其是弱的L酸的酸量与吸附脱硫性能有着正相关关系。     

碳酸氢钠干法脱硫的实验研究

为了促进污染物协同控制和超低排放的实现,简化烟气脱硫除尘工艺,为选择性催化还原法(selective catalytic reduction,SCR)脱硝创造适宜的烟气条件,利用烟气干法脱硫除尘一体化装置,研究了碳酸氢钠干法脱硫的温度、钠硫比(stoichiometric ratio of sodium bicarbonate to sulfur,NSR)、入口SO_2质量浓度、Na HCO_3粒径和粉尘质量浓度等因素对脱硫效率的影响,对装置的脱硫性能做出评价,最佳脱硫效率达到95%以上.实验结果表明:温度、NSR为主要影响因素,在130～200℃温度范围内,脱硫效率随温度的升高呈先下降后保持稳定的趋势;随着NSR的增大,效率呈先增加后保持稳定的规律;入口SO_2的质量浓度为1 000～2 000 mg/m~3,脱硫效率随入口质量浓度的增大而有所增加;粒径较小的NaHCO_3颗粒脱硫效率更好;烟气中的粉尘在一定程度上能够促进脱硫反应的进行.     

M/AC和MY分子筛吸附脱除FCC汽油中硫的研究

制备了金属离子改性吸附剂--M/AC和MY分子筛,用于真实汽油吸附脱硫,并检测了它们对真实汽油的脱硫效果。其中考察不同金属离子改性吸附剂、吸附剂的用量(剂油比)等对脱硫性能的影响,及改性后的吸附剂Cu/AC于不同吸附温度和不同吸附时间对脱硫性能的影响。结果表明:Cu2+、Ag+改性的分子筛和活性炭表现出良好的吸附能力,并且活性炭对FCC汽油脱硫性能优于NaY分子筛的脱硫性能。综合考虑,筛选出吸附剂Cu2+/AC,在温度为30℃、静态吸附6 h、剂油比(g/mL)为1∶10的条件下对FCC燃料油吸附脱硫最佳。     

Mechanism of flue gas simultaneous desulfurization and denitrification using the highly reactive absorbent

Using slurry mixed by fly ash and alkaline material, removal of SO2 in industrial waste gas had been reported in the 1970s, which was named the wet scrubbing[1]. Sincethen, there have been many reports about flue gas desulfurization using the reactive ab- sorbent prepared with flying ash. There are four kinds as follows: (1) Using slurry of fly ash as absorbent[2―4], which mainly utilize the property of fly ash for desulphurization, but the removal efficiency is not high. (2) Using fly ash a…     

生物膜同步硝化反硝化脱氮过程中N2O的产生量及机理分析

为了考察生物膜同步硝化反硝化脱氮过程中氧化亚氮(N2O)的释放量,以碳纤维为填料,采用SBR反应器研究了实际生活污水生物膜同步硝化反硝化过程中N2O释放量并对其产生机理进行了分析.在低溶解氧水平(0.2～1.5 mg/L)下系统同步硝化反硝化率维持在79%以上.在4个溶解氧水平0.2、0.4、1.0、1.5 mg/L下,每去除1 g氨氮N2O释放量分别为0.005、0.025、0.021、0.025 g,远低于短程硝化反硝化系统N2O释放量.1个反应周期内,N2O释放量随NH4+-N氧化而增加,NH4+-N氧化结束后,N2O释放量急剧减少.在曝气状态下,N2O释放速率与ρ(COD)呈现了较好的相关性.分析发现,生物膜同步硝化反硝化系统中N2O主要是由异养硝化和好氧反硝化产生.     

氧化铁脱硫剂的织构及其对脱硫性能的影响

了解织构特性对脱硫剂脱硫性能的影响,对开发高效稳定的高温煤气脱硫剂至关重要,通过改变实验条件,合成了不同粒径的聚苯乙烯(PS)微球,以此为造孔剂,以钢厂赤泥为活性组分,制备出3种具有不同织构特性(孔径、孔容及分形维数等)的氧化铁脱硫剂.采用电镜对合成的PS微球进行分析,用压汞法对脱硫剂的织构进行表征,采用热重法考察织构对脱硫剂性能的影响,研究了脱硫动力学行为,以等效粒子模型模拟脱硫反应历程.结果表明,以不同粒径的PS微球为造孔剂,可制备出织构不同的脱硫剂;3种脱硫剂的表面反应活化能相近,分别是22.1,20.1,25.7kJ/mol;而扩散活化能差别较大,分别是49.6,26.0,19.4kJ/mol.可见织构对氧化铁脱硫剂性能的影响是通过扩散引起的.     

硫化锌精矿中镓锗在高压氧浸中的浸出行为研究

试验研究了硫化锌精矿中镓、锗在高压氧浸中的浸出行为,考察确定了酸锌的量比,浸出时间,浸出液初始Fe(II)离子浓度,木质素添加量,矿石粒度,温度等因素对各元素浸出率的影响。结果表明,锗与锌的浸出行为较为一致;而镓与铁的浸出行为密切相关,使铁充分浸出并保持浸出液具有足够的酸度,防止高温下Fe(II)离子的氧化水解,是提高金属镓浸出率的关键。对富含镓、锗等稀散金属的硫化锌精矿,采用两段逆流流程浸出,既可保证镓、锗浸出率在80%以上,又能使得一段浸出后液酸度(H2SO4)<20 g/L,从而有利于其后续的中和。     

Experiments and reaction characteristics of liquid phase simultaneous removal of SO<Subscript>2</Subscript> and NO

Experiments of simultaneous removal of SO₂ and NO from simulated flue gas, using NaClO₂ solution as the absorbent, were carried out in a self-designed bubble reactor, and high simultaneous removal efficiencies of SO₂ and NO were obtained under the optimal experimental conditions. The mechanism of simultaneous removal based on NaClO₂ acid solutions was proposed by analyzing the removal products. Possibility and limitation of the desulfurization and denitrification using NaClO₂ acid solutions were calculated by thermodynamic methods. Experimental results of reaction kinetics for simultaneous desulfurization and denitrification indicated that the oxidation-absorption processes of SO₂ and NO were divided into two zones, namely the fast and slow reaction zones. In the slow reaction zones both were zero order reactions, and in the fast reaction zones, the reaction order, rate constant and activation energy of SO₂ reaction with absorbent were 1.4, 1.22 (mol·L⁻¹)^−0.4·s⁻¹ and 66.25 kJ·mol⁻¹, respectively, and 2, 3.15×10³ (mol·L⁻¹) ⁻¹·s⁻¹, and 42.50 kJ·mol⁻¹ for NO reaction, respectively. Supported by the National High-Tech Research and Development Program of China (“863” Project) (Grant No. 2007AA061803)     

纳米自组装柴油加氢催化剂性能研究

采用二次纳米自组装方法制备纳米自组装催化剂,利用Nz吸附法对催化剂的孔径、孔分布、比表面积进行分析,通过对基本性质比较发现,纳米自组装催化剂的孔径大部分集中在30～100nm,占催化剂总孔径的36．13％。以催化柴油为原料,在微型反应器中评价纳米自组装催化剂和参比剂的脱硫、脱氮、芳烃饱和活性。结果表明,在反应20h后,纳米自组装催化剂的脱硫率为90．13％,脱氮率为92．62％,芳烃饱和率为73．18％。     

一种冷凝式双氧法脱硫脱硝一体化工艺

SO2和NOx是导致酸雨、雾霾以及造成温室效应的主要污染物之一,有效控制煤燃烧产生的SO2、NOx等污染物是绿色发展的必然要求。为此,设计了脱硫脱硝结晶一体化的工艺。利用臭氧将烟气中的NO氧化为易溶于水的NO2,再通过催化激活的双氧水,将残余的NO氧化为NO2,最后引入吸收塔内同时完成脱硫脱硝。脱硫剂采用MgO代替常规的CaO。该一体化工艺的脱硫效率可达98%以上,NOx排放值控制在50mg/m3以下,脱硫产物采用温差结晶的方式,生成的Mg(NO3)2及MgSO4可作为农肥的原材料。     

火电厂烟气脱硫的己二酸一硫酸钠复合添加剂研究

研究单一有机羧酸和己二酸一硫酸钠复合添加剂对石灰石浆液的促溶作用以及pH缓冲作用;基于石灰石一石膏湿法脱硫模拟实验装置测试己二酸和复合添加剂强化湿法烟气脱硫的效率,分析人口S02浓度、液气比分别对脱硫率的影响．结果表明：己二酸对石灰石浆液的促溶作用和pH缓冲作用强于大多数单一有机羧酸;己二酸一硫酸钠复合添加剂对浆液的促溶作用强于单一己二酸而pH缓冲作用相差不大;当人口SO2浓度为1608mg／m2,液气比为4．5L／m3以及其他条件一定时,5mmol／L己二酸＋0．02mol／L硫酸钠的复合添加剂效果最好,其脱硫效率可达95．4％,比石灰石空白试验提高11．3％,较5mmol／L己二酸强化提高5．3％,且能使石灰石的利用率提高大约50％．在益阳电厂工况条件下测试复合添加剂效果,达到了新的GB13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》中“新建锅炉SO2排放限值≤100mg／m3”的要求．     

Experiments and reaction characteristics of liquid phase simultaneous removal of SO_2 and NO

Experiments of simultaneous removal of SO2 and NO from simulated flue gas,using NaClO2 solution as the absorbent,were carried out in a self-designed bubble reactor,and high simultaneous removal effi-ciencies of SO2 and NO were obtained under the optimal experimental conditions.The mechanism of simultaneous removal based on NaClO2 acid solutions was proposed by analyzing the removal prod-ucts.Possibility and limitation of the desulfurization and denitrification using NaClO2 acid solutions were calculated by ...     

移动床生物膜反应器同步硝化反硝化脱氮特性研究

为了研究同步硝化反硝化过程中的脱氮特性,采用移动床生物膜系统,在C/N比为12的条件下,分析了单个代表性周期内同步硝化反硝化过程中三氮和有机物降解规律。并研究了各技术参数对同步硝化反硝化脱氮性能的影响.结果表明,在移动床生物膜中实现了同步硝化反硝化现象。脱氮效率达到90%;考察了反应过程中ρ(DO)、氧化还原电位V(ORP)、pH值和碱度等技术参数的变化规律,建立了这些参数与同步硝化反硝化中各污染物指标间的关系.同时对比研究了理论碱度和试验过程中实际碱度间的关系,发现在移动床生物膜反应器中,同步反硝化作用产生的碱度可以补充硝化作用消耗的碱度,反应过程中不必再补充碱度.