用热重法确定煤的着火温度与可燃性指数

本文运用热分析方法对烟煤、无烟煤、褐煤等不同煤种在大气气氛下的燃烧特性进行了试验研究。通过分析、比较试验结果,从热分析曲线上,定义出了煤的着火温度,并利用能反映煤燃烧开始、快速进行、结束的主要特征参数,定义了可燃性指数的热分析法表达式,以此评价各煤种的燃烧特性。     

超级电容器用马尾藻基超级活性炭的制备及其电化学性能

以马尾藻为原料,采用KOH活化法制备用于超级电容器的生物质基超级活性炭。制备的超级活性炭不仅比表面积巨大,孔隙结构丰富,而且以海藻作为前驱体原料明显降低了活性炭的生产成本。采用单因素实验法分析了浸渍比、活化温度和活化时间对马尾藻基活性炭孔隙结构(比表面积、孔容及孔径分布等)的影响,探索了制备马尾藻基超级活性炭的最佳工艺条件,并研究了所制活性炭用于制备超级电容器时的电化学性能。采用N2吸附-解吸附、SEM、XRD,恒电流充放电以及循环伏安法等表征手段考察超级活性炭样品的比表面积,孔结构以及电化学性能。实验结果表明,制备马尾藻基超级活性炭的最佳工艺条件为:浸渍比4∶1,活化时间120min,活化温度800℃。在该实验条件下制得的活性炭比表面积高达2926m2/g,孔容高达1.536cm3/g,且所有活性炭的孔径大小几乎全部分布在4nm以内,孔径分布均匀。制备的超级电容器以6mol/L的KOH为电解液时,其比电容高达358.5F/g,表现出良好的电化学性能。     

碳酸钠促进选择性非催化还原脱硝的动力学模型与模拟

Abstract The detailed kinetic model of selective non-catalytic reduction （SNCR） of nitric oxide, including so-dium species reactions, was deyeloped on the basis of recent studies on thermal DeNOx mechanism, NOxOUTmechanism and promotion mechanism of Na2CO3. The model was validated by comparison with several experi-mental findings, thus providing an effective tool for the primary and promoted SNCR process simulation. Experimental and simulated results show part-per-million level of sodium carbonate enhances NO removal efficiency andextend the effective SNCR temperature range in comparison with use of a nitrogen agent alone. The kinetic modeling, sensitivity and rate-of-production analysis suggest that the performance improvement can be explained as ho-mogeneous sodium species reactions producing more reactive OH radicals. The net result of sodium species reac-tions is conversion of H2O and inactive HO2 radicals into reactive OH radicals, i.e. H2O＋HO2=3OH, which enhances the SNCR performance of nitrogen agents by mainly increasing the production rate of NH2 radicals. More-over, N2O and CO are eliminated diversely via the reactions Na＋N20=NaO＋N2, NaO＋CO=Na＋CO2 andNaO2＋CO =NaO＋CO2, in.the pro.moted SNCR process, especially in the NOxOUT process.     

混煤燃烧氮析出特性试验研究

研究了混煤燃烧 NO 及 NO2的析出规律,对煤质、温度、掺混比、掺混煤种对 NO 生成的影响。研究结果表明,混煤 NO 的生成量,主要取决于混煤氮含量;在试验条件下温度越高生成的 NO 反而减少;HT 贫煤随掺混 FF 无烟煤的增大,NO 浓度升高;掺混煤种对 NO 释放有较大的影响。混煤燃烧过程中 NO 释放往往出现“双峰”,同时燃烧工况、掺混比例及煤种影响“双峰”的形成。     

提高钙基吸收剂循环捕集CO2性能研究进展

煅烧过程中吸收剂的烧结现象和循环反应过程中的磨损及破碎现象是导致钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化捕集CO2性能不稳定的主要原因.针对烧结及磨损现象进行了理论分析,同时就目前几种常用的提高钙剂吸收剂循环捕集性能的方法进行了总结,阐述了这几种方法对提高钙剂吸收剂抗烧结性能和机械性能的影响.     

生物质混煤再燃脱硝特性实验研究

在大型一维多功能脱硝试验台上进行了生物质混煤再燃脱硝特性实验.结果表明:生物质挥发分含量越高、混煤再燃燃料中生物质占的比例越高,其脱硝效率越高;生物质混煤再燃脱硝过程中存在最佳运行参数:最佳脱硝温度在1150℃左右,最佳过量空气系数范围为0.6～0.7,再燃比为15%～20%,停留时间约为0.8 s.     

含碱工业废弃物固硫反应动力学特性研究

利用等效粒子模型对含碱工业废弃物固硫反应过程进行表征,分析化学成分和微观结构对其动力学特性的影响,探讨其脱硫机理.结果表明,白泥、电石渣中的SiO2、Al2O3、较大的比表面和比孔容积及较小的晶体粒度可使气体在孔内的和产物层及表面反应的相对阻力减小,反应速率常数及产物层扩散系数增大,具有较好的脱硫活性.     

磷酸二氢铵脱除气相氯化钾的模拟与实验

脱除生物质燃烧中气相氯化钾,有助于消除受热面的积灰和腐蚀。采用热力学化学平衡分析方法探索了磷酸二氢铵脱除气相氯化钾的反应特性,考察了温度和化学计量比对反应的影响,结果表明磷酸二氢铵在700～950℃范围内可以有效地将气相氯化钾主要转化为磷酸氢二钾。利用X射线衍射分析对沉降炉实验得到的反应产物进行物相分析,探索了磷钾摩尔比、停留时间、温度对磷酸二氢铵脱除氯化钾的影响,实验结果表明增加停留时间以及磷钾摩尔比均可以促进KCl的脱除,停留时间3 s,磷钾摩尔比为1时,700～1000℃下的反应产物中未检测到物相KCl,而生成了磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、偏磷酸钾、焦磷酸钾、磷酸钾铵、磷酸二氢铵钾等产物。结果有助于深入研究磷酸二氢铵用于脱除燃烧中碱金属离子。     

微波热解制备g-Fe2O3催化剂及其SCR脱硝性能

以FeSO₄·7H₂O[Fe(NO₃)₃·9H₂O]为铁源,采用新型微波热解法制备γ-Fe₂O₃[a-Fe₂O₃]催化剂样品,通过XRD、N₂等温吸附-脱附、压汞法等实验手段对催化剂样品晶相、微观孔结构等进行表征;考察两种催化剂样品的NH₃-SCR脱硝性能,通过归一化处理得到两种催化剂在不同温度下的本征脱硝反应速率,同时对比研究了γ-Fe₂O₃与钒系催化剂的脱硝活性;研究氨氮比、氧浓度等运行参数对γ-Fe₂O₃催化剂NH₃-SCR脱硝性能的影响规律,并对其抗硫抗水性能进行考察.结果表明:采用新型微波热解法可得到纯度较高的γ-Fe₂O₃催化剂,其介孔分布合理且大孔数量丰富;同时γ-Fe₂O₃催化剂表现出优于a-Fe₂O₃催化剂的脱硝性能,400℃时最大NO_x转化率达到96%,300、325、350℃下单位面积脱硝速率达到a-Fe₂O₃催化剂的3倍左右;γ-Fe₂O₃催化剂具备优良的抗硫抗水性能,其最佳氨氮比为1、最佳氧体积分数为3.5%.     

选择性非催化还原脱硝特性试验研究

采用锅炉燃烧模拟装置研究了氨水和尿素的选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)脱硝性能,考察了工况参数对脱硝效率的影响,并研究了添加剂碳酸钠、乙醇、甘油和乙酸甲酯对SNCR脱硝特性的影响。试验结果表明氨水和尿素脱硝适宜工况参数：温度窗口927~ 1 110 ℃,最佳反应温度约1 000 ℃,停留时间约为1.2 s,氨氮比为1.5。氨氮比为1.5的典型试验条件下时,氨水和尿素的最大脱硝效率为90%左右。一定参数范围内,增加氨氮比、增加停留时间、较高的初始NO浓度都会提高SNCR脱硝效率。烟气中氧浓度增大尿素的脱硝效率明显降低,氨水的还原能力降低不明显。碳酸钠可以拓宽SNCR温度窗口,并使其向低温方相移动。有机添加剂在较低温度下激发还原反应,提高低温下氨剂还原效率,降低了最大脱硝效率。碳酸钠可以减少喷入氨剂引起的CO排放,在较低温度下有机添加剂可不同程度地增加CO排放。