同时脱硫脱硝机理论文-潘建,王颖钰,朱德庆,阮志勇

同时脱硫脱硝机理论文-潘建,王颖钰,朱德庆,阮志勇

导读:本文包含了同时脱硫脱硝机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:烧结烟气,添加剂,湿式氨法,脱硫脱硝

同时脱硫脱硝机理论文文献综述

潘建,王颖钰,朱德庆,阮志勇[1](2018)在《氧化烧结烟气联合氨—硫铵法同时脱硫脱硝工艺及脱硝机理研究》一文中研究指出随着国家《"十叁五"规划纲要》出台,钢铁行业同时脱硫脱硝刻不容缓。本文在氨法脱硫基础上,复合一种氧化脱硝技术,对烟气中的SO_2和NOx进行联合脱除,考察了不同工艺制度对其脱硫脱硝效率的影响,并对其脱硝机理进行了研究。结果表明,在一定范围内提高添加剂OHK用量、吸收液中SO_3~(2-)浓度均有利于提高脱硫率和脱硝率;相比常规氨一硫铵法,氧化法联合氨—硫铵法脱硝率由23.18%升高到45.67%,提高了22%左右,且脱硫率能保持在98%左右;烟气中的NO被氧化为NO_x后一部分被(NH_4)_2SO_3还原为N_2,另一部分被吸收液吸收转化为NO_3~(-1)。(本文来源于《2018年烧结烟气脱硝及综合治理技术研讨会论文集》期刊2018-11-14)

潘建,王颖钰,朱德庆,阮志勇[2](2018)在《氧化烧结烟气联合氨——硫铵法同时脱硫脱硝工艺及脱硝机理研究》一文中研究指出随着国家《"十叁五"规划纲要》出台,钢铁行业同时脱硫脱硝刻不容缓。本文在氨法脱硫基础上,复合一种氧化脱硝技术,对烟气中的SO_2和NO_x进行联合脱除,考察了不同工艺制度对其脱硫脱硝效率的影响,并对其脱硝机理进行了研究。结果表明,在一定范围内提高添加剂OHK用量、吸收液中SO_3~(2-)浓度均有利于提高脱硫率和脱硝率;相比常规氨-硫铵法,氧化法联合氨-硫铵法脱硝率由23.18%升高到45.67%,提高了22%左右,且脱硫率能保持在98%左右;烟气中的NO被氧化为NO_X后一部分被(NH_4)_2SO_3还原为N2,另一部分被吸收液吸收转化为NO_3~(-1)。(本文来源于《烧结球团》期刊2018年03期)

吴波[3](2018)在《双氧水/铁基材料异相芬顿反应耦合氨基溶液同时脱硫脱硝机理研究》一文中研究指出煤炭是我国最重要一次能源,燃煤发电在工业生产和生活用电中占有主要的地位。煤炭燃烧的过程中会释放多种污染物。典型的燃煤烟气污染物,如SO_2、NO和NO_2,在大气环境中会发生一系列化学反应,造成酸雨、光化学烟雾和臭氧层破坏等环境问题,对人类的生命健康产生严重的危害。目前,电厂燃煤锅炉通常采用选择性催化还原技术和石灰石石膏法技术,分别脱除锅炉尾气中的氮氧化物和硫氧化物。上述单独脱除技术存在占地面积大,投资和运行成本高,失活催化剂作为固体废弃物难以处理等严重缺陷。因此,开发和研究多种污染物一体化协同脱除技术具有十分重要的理论意义和工程应用价值。本文提出了一种针对燃煤烟气中硫氧化物和氮氧化物的“分级吸收”工艺,即基于H_2O_2/铁基材料异相芬顿反应耦合氨基吸收溶液同时脱硫脱硝工艺。其过程可描述为,燃煤烟气中SO_2在一级吸收塔中被氨基溶液吸收脱除,脱硫后的烟气与雾化的H_2O_2混合并通过催化反应器,实现对NO的高效氧化,氧化后的氮氧化物在二级吸收塔中被来自一级脱硫塔的氨基吸收溶液吸收脱除。基于该新工艺,本课题对液相吸收和气相氧化两个部分开展了实验和机理研究。(1)该新工艺中两级吸收塔内的氨基溶液可以高效脱除烟气中SO_2和NO_2,但难以脱除NO。在自行搭建的鼓泡床内,探究了操作参数对氨基溶液脱除SO_2和NO_2的影响,并结合热力学计算数据和气液传质-反应动力学模型,揭示了氨基溶液脱除SO_2和NO_2的反应机理。一级吸收塔内的氨基溶液脱硫实验结果表明,在所有实验工况下,10wt.%的尿素溶液和5wt.%尿素/5wt.%亚硫酸铵溶液均能高效吸收烟气中的SO_2,但对于NO的脱除效率较低。二级吸收塔内的氨基溶液脱除NO_2实验结果表明,含有亚硫酸铵的氨基溶液可以高效脱除烟气中的NO_2。产物的表征结果显示亚硫酸铵还原NO_2是氨基溶液脱除NO_2的主要反应。在NO_2脱除试验的基础上,从热力学和动力学层面分别深入探讨了NO_2脱除过程。在热力学层面,不同反应温度下的热力学数据显示,在20℃到90℃范围内,只有NO和NO_2能在气相中能稳定存在,液相中亚硫酸铵直接还原HNO_2和NO_2生成N_2是二级吸收塔中的主要脱硝反应。50℃溶液的NO_2-H_2SO_3-NH_3-H_2O反应系统电位-pH图表明,在pH从-7到14的范围内,气相的NO_2和液相的NO_2~-均可被SO_3~(2-)还原成N_2。在动力学层面,采用经典的化学法和Danckwerts标绘测定了反应器的气液传质参数,基于双膜理论建立气液吸收动力学模型,计算了NO_2的吸收速率和反应速率常数,结合八田数(Ha数)对NO_2脱除过程进行了分析。动力学结果表明:5wt.%尿素/5wt.%亚硫酸铵溶液吸收NO_2的反应为快速拟一级反应。通过拟合实验数据获得了NO_2脱除反应的拟一级反应速率常数经验表达式及NO_2吸收速率方程,NO_2吸收速率方程可以较好地模拟氨基溶液脱除NO_2的动力学过程。(2)该新工艺中将气相H_2O_2/Fe_2O_3异相芬顿反应预氧化系统和氨基溶液吸收系统耦合可以高效氧化并脱除烟气中NO,并深入探究了其中的催化机理。探究气相H_2O_2/Fe_2O_3异相芬顿反应耦合氨基溶液脱硝系统内关键操作参数对NO脱除效率的影响。在烟气流量为1.5L/min,NO浓度为530ppm,O_2浓度为7%,催化剂用量为2g,H_2O_2溶液浓度为2mol/L,H_2O_2溶液进液速率为5mL/h,烟气预热温度为140℃,雾化温度为140℃,催化温度为140℃的实验条件下,2小时内基本保持78%的脱硝效率。在操作参数实验的基础上,根据液相产物分析和物质平衡计算推理了主要的脱硝反应路径。通过考察了Fe_2O_3/典型载体(Al_2O_3和SiO_2)、典型含铁尖晶石(ZnFe_2O_4、NiFe_2O_4和CuFe_2O_4)以及典型含铁钙钛矿(LaFeO_3和La_(0.85)FeO_3)的脱硝能力,对催化剂做了初步的探究和筛选。实验结果表明:钙钛矿类催化剂的脱硝性能较好。分别从自由基检测、热力学计算、产物分析、催化剂理化特性离线分析和机理反应动力学的角度,深入探讨了Fe_2O_3催化H_2O_2分解氧化NO的反应机理。自由基检测实验和自由基牺牲实验显示,催化剂表面生成的·OH是氧化脱除NO的关键。热力学计算和氧化实验结果表明,NO_2和HNO_3为主要氧化产物。基于现代表征手段(XRD、FTIR、SEM-EDX和XPS)分析了反应前后Fe_2O_3催化剂表面理化特性变化。XRD表征分析明确了催化剂的晶体结构在2小时反应期间保持稳定;XPS表征结果显示H_2O_2在Fe_2O_3上的分解遵循基于Fe的Haber-Weiss反应机理。“吸附-反应-脱附”的催化机理动力学研究表明NO氧化过程遵循H_2O_2吸附的Eley-Rideal催化反应模型,即NO的氧化反应是H_2O_2首先在催化剂表面吸附活化形成活性中间体,然后NO与活性中间体作用形成最终产物的过程。(3)针对催化剂筛选实验中脱硝能力较好的镧铁钙钛矿催化剂,制备并考察了钙掺杂镧铁钙钛矿La_(1-x)Ca_xFeO_3(x=0,0.1,0.3和0.5)的脱硝能力,建立了相应的构效关系,阐明了可能存在的两种表面催化机理。脱硝试验和氧化烟气中氮氧化物成分分析表明:随着催化剂中Ca掺杂量的增加,NO脱除效率降低,氧化烟气中的NO浓度增加,而NO_2浓度和HNO_3浓度降低。研究结果表明,Ca掺杂量的增加会降低镧铁钙钛矿的脱硝能力。通过KMnO_4滴定和ESR光谱实验,考察了催化剂对H_2O_2分解速率和·OH浓度的影响,结果明确了随着Ca掺杂含量的增加促进了H_2O_2的分解,但却抑制了·OH的生成。基于多种现代表征手段,深入探究了Ca的掺杂后催化剂表面理化特性的变化,结果显示Ca掺杂量的增加导致镧铁钙钛矿表面氧空位浓度升高。基于对催化剂理化特性、·OH生成浓度、H_2O_2分解规律和脱硝效率的深入分析及关联,Ca掺杂对脱硝效率的抑制机理可阐述如下:对于钙掺杂的镧铁钙钛矿,H_2O_2在氧空位上通过表面反应机理分解产生O_2和H_2O,该过程抑制了H_2O_2分解产生·OH的反应,造成NO脱除效率的降低。(4)针对高硫烟气,考察了H_2O_2/Fe_2(SO_4)_3异相芬顿反应耦合氨基溶液的脱硫脱硝能力,探究了高浓度SO_2对于NO脱除的促进机理。操作参数优化实验显示:在SO_2浓度为2000ppm,NO浓度为500ppm,O_2浓度为7%,催化剂温度为140℃,H_2O_2浓度为1mol/L,H_2O_2流量为5mL/h,催化剂用量为2g的实验条件下,脱硫和脱硝效率分别为99.8%和92.5%。对比单独脱硝和同时脱硫脱硝实验显示,SO_2的加入有利于NO的脱除。结合XPS表征分析对于其中的机理阐述如下:SO_2促进了Fe_2(SO_4)_3催化剂表面氧空位的形成,导致Fe(III)转化为Fe(II)。相比基于Haber-Weiss反应机理产生·OH的方式,≡Fe(II)-OH催化分解H_2O_2产生·OH的速率更快,同时也消耗更少的H_2O_2,这说明在该反应体系中,SO_2对于NO的脱除具有促进作用。针对连续12小时实验中脱硝效率下降的问题,SEM-EDX表征结果显示:Fe_2(SO_4)_3催化剂在反应过程中严重的颗粒团聚可能是造成脱硝效率降低的主要原因。(本文来源于《东南大学》期刊2018-03-30)

张朋,杨一理,许红檑,李娟娟,江斌[4](2013)在《NaClO_2/NaClO复合吸收剂同时脱硫脱硝机理研究》一文中研究指出采用化学滴定和离子色谱法,对NaClO2、NaClO溶液及其组成的复合吸收液在同时脱硫脱硝反应过程中离子的存在形式及其浓度的变化进行了定性、定量分析,探讨了NaClO2和NaClO之间的互相作用及其脱硫脱硝的机理。结果表明,NaClO2和NaClO反应生成的中间产物ClO2和Cl2担负了重要的氧化吸收作用,使脱硝效率提高最为明显,在其作用下,NO与SO2被氧化成NO3-及SO42-,脱除效率达90%以上。(本文来源于《热力发电》期刊2013年11期)

方平,岑超平,唐志雄,陈定盛,陈志航[5](2012)在《尿素/H_2O_2溶液同时脱硫脱硝机理研究》一文中研究指出在填料塔上对尿素/H2O2溶液同时脱硫脱硝进行了实验研究。结果表明,尿素溶液对SO2具有很高的去除效率,但对NOx的去除受到多种因素的影响。实验主要研究了H2O2浓度、吸收反应温度、溶液pH值等因素对脱硝效率的影响,并确定了最佳实验条件,在此条件下脱硫脱硝效率分别达到100%和52.6%。同时,采用化学分析法和气相色谱法对尿素溶液同时脱硫脱硝的反应产物进行分析,推导出尿素/H2O2溶液同时脱硫脱硝的反应机理和总化学反应方程式。该技术可用于对现有湿法脱硫技术的改造,使其同时具有脱硫脱硝功能。(本文来源于《燃料化学学报》期刊2012年01期)

王鹏[6](2009)在《纳米氧化镁吸附剂再生及同时脱硫脱硝机理研究》一文中研究指出纳米氧化镁具有良好的同时脱硫脱硝的性能,但长时间使用会导致吸附剂的活性降低,影响去除效率,需要对吸附剂进行再生。本研究通过对各种再生方法的比较得出了纳米氧化镁吸附剂再生的最佳方法,并同时通过对其同时脱硫脱硝实验研究分析了纳米氧化镁吸附剂同时脱硫脱硝的吸附机理。本研究进行了热再生、水蒸气再生以及碱液洗涤的实验研究,通过对再生后吸附剂同时脱硫脱硝效果的比较,得出碱液再生方法的再生效果最好,并通过进一步实验发现:用0.25mol/L100mlNaOH在20℃的温度下浸泡纳米氧化镁吸附剂30min的再生效果达到最佳。用自行设计安装的烟气脱硫脱硝装置,对纳米氧化镁吸附剂脱硫脱硝性能进行考察,设定床层高度为5cm。实验结果表明,随着吸附剂床层温度的升高同时脱硫脱硝效率整体上逐渐升高,并且经过碱液洗涤再生后的吸附剂同时脱硫脱硝效率有所提高,纳米氧化镁吸附剂可以反复再生。为了接近实际生产,本研究在自行设计的同时脱硫脱硝装置上增加了再生一体化装置,保证脱硫脱硝持续进行。通过对纳米氧化镁吸附剂同时脱硫脱硝效果的测定,以及对比表面积(BET)、扫描电镜(SEM)以及X-射线衍射(XRD)图谱的分析得出结论,纳米氧化镁吸附剂同时脱硫脱硝为物理吸附和化学吸附共同作用,其中以化学吸附为主。SO2和NOx与吸附剂接触发生了一系列复杂的化学反应。经过了碱液洗涤后的吸附剂表面增加了碱性基团,有助于对SO2和NOx的去除,并推测此时吸附剂有了催化作用,催化作用进一步提高了脱硫脱硝效率。另外经过洗涤后的吸附剂比表面积明显增大,也提高了脱硫脱硝效率。实验表明吸附剂可以反复再生,但在实际生产中吸附剂再生一体化系统的设计有待完善,并且碱液洗涤再生方法无法将SO2和NOx以稀硫酸和稀硝酸的形式回收,在循环利用方面需要做进一步探索。(本文来源于《东北大学》期刊2009-06-22)

吴祖良,孙培德,李济吾,余权,高翔[7](2007)在《电晕放电同时脱硫脱硝机理研究》一文中研究指出电晕放电同时脱硫脱硝技术是最有应用价值的烟气综合治理技术之一。从自由基的产生、SO2和NOx的脱除以及它们之间相互影响方面着手,对电晕放电烟气同时脱硫脱硝过程进行了深入的分析。从结果可知,电晕放电过程中自由基的产生主要依靠电子碰撞和电荷转移激发。在NOx的脱除过程中氧化作用起着决定性作用,而单独的放电过程对SO2脱除的作用不大,其脱除还得依靠碱性物质的加入。烟气中的小颗粒或气溶胶表面发生的异相反应能够促进SO2和NOx的脱除。(本文来源于《电站系统工程》期刊2007年03期)

张虎,佟会玲,陈昌和[8](2006)在《燃煤烟气同时脱硫脱硝机理概述》一文中研究指出按机理的不同,将烟气同时脱硫脱硝技术分为两大类。较全面的介绍了目前有代表性的同时脱硫脱硝技术的机理和特点。认为同时脱硫脱硝技术相比于单独脱硫脱硝具有良好的经济性和灵活的技术选择性。其中以钙基吸附剂为主体的常温干法/半干法同时脱硫脱硝技术,有低成本、脱除产物易处置、不用水或少用水等特点,是适合我国国情的一项燃煤污染防治技术。(本文来源于《环境科学与技术》期刊2006年07期)

同时脱硫脱硝机理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着国家《"十叁五"规划纲要》出台,钢铁行业同时脱硫脱硝刻不容缓。本文在氨法脱硫基础上,复合一种氧化脱硝技术,对烟气中的SO_2和NO_x进行联合脱除,考察了不同工艺制度对其脱硫脱硝效率的影响,并对其脱硝机理进行了研究。结果表明,在一定范围内提高添加剂OHK用量、吸收液中SO_3~(2-)浓度均有利于提高脱硫率和脱硝率;相比常规氨-硫铵法,氧化法联合氨-硫铵法脱硝率由23.18%升高到45.67%,提高了22%左右,且脱硫率能保持在98%左右;烟气中的NO被氧化为NO_X后一部分被(NH_4)_2SO_3还原为N2,另一部分被吸收液吸收转化为NO_3~(-1)。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

同时脱硫脱硝机理论文参考文献

[1].潘建,王颖钰,朱德庆,阮志勇.氧化烧结烟气联合氨—硫铵法同时脱硫脱硝工艺及脱硝机理研究[C].2018年烧结烟气脱硝及综合治理技术研讨会论文集.2018

[2].潘建,王颖钰,朱德庆,阮志勇.氧化烧结烟气联合氨——硫铵法同时脱硫脱硝工艺及脱硝机理研究[J].烧结球团.2018

[3].吴波.双氧水/铁基材料异相芬顿反应耦合氨基溶液同时脱硫脱硝机理研究[D].东南大学.2018

[4].张朋,杨一理,许红檑,李娟娟,江斌.NaClO_2/NaClO复合吸收剂同时脱硫脱硝机理研究[J].热力发电.2013

[5].方平,岑超平,唐志雄,陈定盛,陈志航.尿素/H_2O_2溶液同时脱硫脱硝机理研究[J].燃料化学学报.2012

[6].王鹏.纳米氧化镁吸附剂再生及同时脱硫脱硝机理研究[D].东北大学.2009

[7].吴祖良,孙培德,李济吾,余权,高翔.电晕放电同时脱硫脱硝机理研究[J].电站系统工程.2007

[8].张虎,佟会玲,陈昌和.燃煤烟气同时脱硫脱硝机理概述[J].环境科学与技术.2006

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