一、循环悬浮式半干法烟气脱硫技术的试验和机理研究（论文文献综述）
高三平[1]（2021）在《电解铝脱硫调研评估及新型技术应用研究》文中研究说明
车宜行[2]（2021）在《电场-复合金属催化剂协同促进镁法脱硫产物氧化研究》文中指出随着社会的快速发展,越来越多的化石燃料被用来提供电力。化石燃料的大规模使用已经造成了严重的二氧化硫（SO2）污染,因此对SO2的治理刻不容缓。当前最常用的脱硫技术是湿法烟气脱硫技术,其中镁法烟气脱硫技术因其独特优势逐渐在世界范围内受到推广。但目前大多数镁法烟气脱硫工艺中对脱硫产物利用率较低,将产物中的亚硫酸镁（MgSO3）氧化再回收对镁法烟气脱硫的推广应用至关重要。目前,对于MgSO3的氧化回收工艺主要是利用负载型钴基催化剂来加速MgSO3氧化从而获得较高纯度的硫酸镁（MgSO4）产品。利用催化剂虽然在一定程度上提高了MgSO3的氧化速率,但是这种不采用外场条件下的催化氧化效率仍较为有限。本课题主要针对MgSO3的催化氧化,利用性能良好的石墨电极向反应体系中引入电场,对电场作用下MgSO3的催化氧化反应行为及反应机理进行了研究。主要内容和结论如下:1、通过共沉淀法制备了负载于MCM-41载体上的磁性Co XFe3-XO4催化剂(Co XFe3-XO4/MCM-41)。性能最佳的催化剂Co Fe2O4/MCM-41可将MgSO3的氧化速率提升至0.0660 mmol·L-1·s-1,为无催化剂自然曝气条件下的5倍左右。引入电场后,66.7 m A·cm-2的电流密度可将MgSO3催化氧化速率进一步提升至纯曝气条件的10倍,达到0.1205 mmol·L-1·s-1。在不同p H值下测试MgSO3氧化速率得到了最佳的p H值为8.0。通过研究不同反应条件对MgSO3氧化速率的影响对反应动力学进行了研究。得到催化剂用量与MgSO3用量的反应级数分别为0.46和0,反应的表观活化能为16.73k J/mol。结合动力学模型,确定了电场-Co Fe2O4/MCM-41协同促进MgSO3氧化反应的控制步骤为氧气的外扩散。通过自由基猝灭实验与XRD、SEM、HRTEM、XPS、EPR、CV等表征手段对反应机理进行了推导。证明了Co Fe2O4/MCM-41中的Co2+为主要活性物质,在MgSO3催化氧化反应中起主要作用的自由基为·O2-与·SO5-。反应过程中首先由Co2+活化溶解氧产生·O2-,进一步反应生成·SO5-后可将MgSO3氧化。电场起到了促进体系中自由基生成与改善Co2+再生的效果,既提高了催化活性,又增强了催化剂的循环稳定性。2、通过热解法制备了可导电的一元金属M/N-C与二元金属M1-M2/N-C催化剂,将其作为粒子电极构建了三维电极体系,在三维电极体系中得到性能最佳的单原子催化剂为Co/N-C SAC,其催化活性为0.1120 mmol·L-1·s-1。在二元金属催化剂中,证明了Co为催化剂中的活性组分,发现Pd的加入对于Co位点的活性具有显着改善作用。结合TEM与EDS表征发现当Co:Pd=2:1时仍保持单原子形态的Co2Pd1/N-C SAC具有最佳的催化活性,其活性高达0.1742 mmol·L-1·s-1。但当继续向材料中添加Pd时则破坏催化剂组分单原子分散形态,使催化剂的活性下降。通过实验证明了载体中N掺杂对于催化剂活性的提高具有重要意义。通过XPS证明了N与金属之间存在一定的相互作用,有利于单原子位点的生成及催化剂性能的稳定。Co2Pd1/N-C SAC中较低的金属负载量以及金属-载体间的相互作用保证了其优异的循环稳定性,在十次循环实验之后Co2Pd1/N-C SAC的催化性能仅下降了5.39%。通过猝灭实验比较了Co/N-C SAC与Co2Pd1/N-C SAC分别作为粒子电极的催化氧化体系中所生成的自由基种类。结果表明,在Co/N-C SAC体系中起主要作用的自由基为·SO5-,通过·SO5-的催化作用提高了MgSO3的氧化速率。而在Co2Pd1/N-C SAC粒子电极的体系中,活性自由基除了·SO5-之外还存在·OH-与·O2-,三种自由基的共同作用使得SO32-的氧化速率有了更明显的改善。
崔荣基[3]（2021）在《粉煤灰基催化剂协同脱硫脱硝性能及机理研究》文中研究说明燃煤发电不仅会释放出NOx和SO2等大气污染物,同时也会排放出大量的粉煤灰等固体废弃物,燃煤烟气的脱硫脱硝治理以及粉煤灰的资源化合理化利用关乎着人类生命健康与生态环境安全。目前,燃煤电厂多采用一对一的脱硫脱硝技术,其存在占地面积大、投资和运行成本高、氨逃逸、空预器堵塞、蓝色烟羽和催化剂失活等一系列问题。同时,我国粉煤灰利用也存在着综合利用率及高附加值利用率较低等问题。基于这些工程技术现状,本文提出了粉煤灰基催化剂协同脱硫脱硝新工艺,即粉煤灰基催化剂催化H2O2快速氧化NO,并结合碱吸收装置实现烟气协同脱硫脱硝。该工艺不仅可以实现粉煤灰的高附加值利用,同时符合以废治污、循环经济的新发展理念。以粉煤灰为原材料制备多种催化剂,测试其催化H2O2氧化NO的性能以及耦合碱吸收后的脱硫脱硝效率,并结合各种表征手段推测其反应机理。最后在设有烟气预氧化装置的烟气循环流化床实验平台上开展协同脱硫脱硝中试实验,初步探究其工业化应用的可行性。通过球磨和碱改性改善粉煤灰微观结构。湿法球磨对粉煤灰的破碎效果好于干法球磨,粉煤灰粒度随着球磨时间、粉煤灰与水的重量比以及球磨珠与粉煤灰的重量比的增大而不断降低。碱改性破坏了粉煤灰玻璃体中的硅铝网状结构,释放出活性氧化硅与氧化铝,同时使粉煤灰变得疏松多孔,比表面积和孔容增大。通过磁选、碱酸复合处理制备粉煤灰基铁基催化剂。湿法磁选对煤粉锅炉粉煤灰的除铁效果要好于流化床锅炉粉煤灰,且磁选所得磁珠的全铁含量随着磁选次数、磁场强度、水灰重量比的增大而增大,随着粉煤灰粒度的减小先增大后降低。磁珠经过碱酸复合处理后,铝铁组分分别以氧化铝和赤铁矿的形式富集在磁珠表面,其中表面氧化铝数量的增加不仅提高了赤铁矿在表面的分散性,还增加了表面L酸酸量,促进H2O2在表面的吸附。而Fe OAl的形成导致催化剂带有大量的氧空缺位,这有利于催化反应过程中Fe3+向Fe2+的转变,提高羟基自由基的生成速率,因此表现出较高的催化H2O2氧化NO性能,结合碱液吸收可以实现90%左右的脱硝效率和100%脱硫效率。通过碱熔-水热晶化法合成粉煤灰基HY分子筛。粉煤灰基HY分子筛可以实现76%的脱硝效率和100%的脱硫效率。脱硝效率与分子筛的B酸含量呈正相关,结合原位红外测试以及电子顺磁共振表征结果推测,NO经过氧化以及非均相裂解而产生的NO+先取代HY分子筛中B酸的质子,然后被H2O2氧化成硝酸而离开分子筛表面,留下带有单电子轨道的B酸则作为催化活性中心催化H2O2氧化NO为硝酸。但硝酸会使分子筛的骨架铝脱除,进而导致结晶度降低,表面结构变差,B酸含量降低,因此催化稳定性变差。通过浓硫酸酸浸制备粉煤灰基固体酸催化剂。浓硫酸高温酸浸不仅使粉煤灰中大量铝组分溶出,还会与脱铝残渣的硅羟基反应生成固体酸催化剂（Si O2-O-SO3H）。相比于原灰,所制得的固体酸催化剂比表面明显增大,吸水性增强,且表面L酸含量增多。该固体酸催化剂可以催化H2O2氧化NO,催化氧化反应对H2O2浓度表现为零级反应,而对NO浓度表现为一级反应,指前因子与活化能分别为1.1×104 s-1和19870 J/mol。推测NO氧化机理为固体酸催化剂通过与H2O2之间的氢键进一步增强了氧原子的电负性,该电负性较强的氧原子可以快速将NO氧化为NO2。在结合碱吸收情况下,可以实现92%的脱硝效率和100%的脱硫效率,脱硝产物为硝酸盐和亚硝酸盐,脱硫产物为硫酸盐。粉煤灰基HY分子筛、铁基催化剂和固体酸催化剂的脱硝效率随着烟气中NO与SO2浓度的增大而降低。在氧气含量相对较高时,增大氧含量有利于粉煤灰基HY分子筛和铁基催化剂脱硝效率的提高,而粉煤灰基固体酸催化剂脱硝效率不受氧含量变化的影响。粉煤灰基固体酸和HY分子筛的脱硝效率随着H2O2浓度的增大逐渐增大,而粉煤灰制铁基催化剂的脱硝效率随着H2O2浓度的增大先增大后保持不变。三种催化剂的脱硝效率随着H2O2流量以及反应温度的增大先增大后降低。粉煤灰基固体酸和HY分子筛的脱硝效率随着催化剂用量的增大先增大后保持不变,而粉煤灰制铁基催化剂的脱硝效率随着催化剂用量的增大先增大后降低。粉煤灰基固体酸催化剂在长时间脱硫脱硝中性能最为稳定,其催化H2O2氧化NO的工艺具备投资成本与运行成本低的经济性优势。基于粉煤灰基固体酸催化剂,开展NO预氧化的烟气循环流化床协同脱硫脱硝中试实验研究。实验条件为:双氧水浓度为15%,烟气湿度为6%,SO2浓度为1000 mg/m3,NO浓度为500 mg/m3,Ca/（S+N）=1.6,催化氧化空速为81400 h-1,获得100%的脱硫效率和81.6%的脱硝效率。协同脱硫脱硝实验中,烟气中NO和SO2浓度、双氧水浓度、入口烟气温度和停留时间影响烟气预氧化与床内碱吸收两个过程的化学反应,脱硝效率随着停留时间和双氧水浓度的增大而增大,随着烟气NO和SO2浓度的增大而减小,随着烟气温度的增大先增大后降低;而脱硫效率主要受烟气入口温度影响较大,随着烟气入口温度的增大先增大后降低。Ca/（S+N）和烟气湿度主要影响床内碱吸收过程,脱硫脱硝效率随着Ca/（S+N）的增大先增大后保持不变,随着烟气湿度的增大先增大后降低。
张肖阳[4]（2021）在《基于协同控制的煤热解过程中硫、汞反应特性研究》文中研究指明汞具有很强的流动性、持久性、生物蓄积性和神经毒性,已被公认为全球重点环境污染物之一。燃煤烟气Hg0的控制技术研究已经非常丰富,其中大部分是基于吸附或氧化吸收的方法。为了获得高效、持久和稳定的脱除效率,需要对吸附剂原料进行化学改性,在颗粒控制装置上游安装吸附剂喷射装置,以便将吸附剂喷入烟气中,这无疑造成燃煤烟气末端治理单元越来越复杂。高昂的运行成本低经济性限制了该技术的大规模工业应用。作为现有烟气污染物的末端治理技术的补充,开发源头和过程控制相结合的多污染物控制技术,可大幅度降低烟气末端治理的成本。煤中的S、Hg在赋存形态有很强的依存和共生关系,热解过程具有相似的析出规律,热解气中存在“以S治Hg”良好的反应条件和物质基础。因此本文开展了高硫煤热处理过程中S、Hg强化析出、热解气中硫、汞定向转化和吸附脱除的试验和机理研究,以期推动燃煤污染物联合控制技术的发展和降低燃煤烟气尾部控制成本。本文以三种中高硫煤（XLT、EEDS和WH）为研究对象,在固定床反应器上研究了原煤中汞赋存形态和含量分布规律,研究了氧气加入和热解方式对燃煤热解过程中S、Hg协同析出效率的影响。结果表明,在200-400℃和500-650℃存在汞逸出峰,归属于不稳定有机结合态汞和稳定有机结合态汞;在500-700℃存在的逸出峰,归属于黄铁矿结合态汞;大部分的矿物质结合态汞则在700℃及以上分解析出。XLT和EEDS样品中的汞主要以有机态汞和硫铁矿态汞为主,两者比例约占总汞的90%和85%以上。而WH煤中的汞主要以有机结合态汞和矿物质结合态汞为主,两者约占到总汞的82%以上。相比惰性气氛,在500℃下贫氧热解气氛可有效提高煤中硫、汞的热解析出效率,硫、汞的最高析出效率分别达到了 65%和85%。氧气参与到热解过程,可降低不稳定有机态汞和硫铁矿态汞等含汞化合物分解温度,促进了煤中汞的热解析出效率。但是,对煤中稳定有机结合态汞和矿物质态汞的促进作用有限。在500℃贫氧热解气氛快速热解过程中,硫、汞的析出率分别提高了约2%-4%和5%-12%。快速热解通过加快挥发分的扩散速率,改善煤焦孔隙结构,提高硫、汞的生成和释放速率,提高热解过程中S、Hg的析出速率,同时可增加焦炭的收率。基于H2S中硫资源的回收和Hg0的协同脱除的思路,利用水热浸渍法制备了适用于H2S选择性催化氧化的铁基负载半焦吸附剂。该吸附剂具有丰富的孔隙结构,微孔占比很大,比表面积达到了 321.281 m2/g,孔容为0.163 cm3/g,平均孔径为2.205 nm;前驱物Fe（NO3）3经过焙烧后形成的产物主要为六方晶体赤铁矿（α-Fe2O3）,且α-Fe2O3是吸附剂主要的活性组分。当H2S逸出浓度达到20 ppm,即H2S转化效率为99%时,视为穿透,吸附剂的穿透时间达到820 min,硫容达到26.95%,溢出硫容为21.08%。最佳的反应温度为180℃,最佳的O2/H2S摩尔比为0.5,过高的温度和高氧硫摩尔比会引起H2S或S0的深度氧化。还原性气氛（CO和H2）易与O2发生反应,不利于H2S的选择性催化氧化,缩短了穿透时间,且产生了副产物COS。获得H2S的催化氧化路径为:O2（g）和H2S（g）吸附在吸附剂表面形成O2（ads）和H2S（ads）;然后,H2S与Fe2O3反应生成S0和FeS;最后,消耗O2（ads）将FeS氧化成S0和Fe2O3。此外,H2S（ads）可以直接被O2（ads）氧化生成S0。吸附剂失活的主要原因是生成的硫单质在吸附剂表面凝固沉积,严重堵塞了孔隙结构,反应气体扩散受阻,活性位数量大大减少。热解气中H2S的催化氧化行为对Hg0的吸附脱除有着积极的促进作用。通过试验深入考察了在H2S存在的条件下引入微量氧对Hg0捕获性能的影响,并利用密度泛函理论深入揭示了热解气中Hg0的脱除反应机理。结果表明,微量氧的引入显着提高了热解气中以S治Hg0的脱除效率,减缓了高温对Hg0脱除的抑制作用。H2S是促进Hg0脱除的主要热解气组分,而加入的微量O2可以通过加速H2S生成活性单质S数量显着提高Hg0的脱除效率。H2和CO很容易与吸附剂中的储存氧反应,造成活性硫数量降低,而微量O2引入能够减缓还原性气体与储存氧的反应,还能够在吸附剂表面与H2S反应生成更多数量的S活性位,从而提高了 Hg0的捕获能力。H2O降低了吸附剂对Hg0的捕获能力,主要源于H2O与H2S争夺吸附剂表面的活性位,生成活性S的数量降低。HgS（black）是Hg0在吸附剂表面的主要稳定赋存形态。实验和理论计算结果表明,Hg0吸附反应遵循Eley-Rideal机制。H2S在α-Fe2O3（001）表面吸附晶格氧（或外来O2）作用下依次解离为HS和S,生成的吸附态的活性S与吸附态的元素汞结合成稳定的HgS。外界O2的加入使吸附底物表面的活性位点增加,能够有效提高H2S的氧化效率,增加了 S原子在吸附剂表面的生成数量,进而促进了 Hg0的脱除。
宋七棣,徐天平,陈安琪[5]（2016）在《半干法烟气脱硫及袋式除尘器的应用》文中研究指明本文介绍循环悬浮式半干法烟气脱硫技术和袋式除尘器在此脱硫技术上的应用,结合锅炉的实际运行工况,讲述燃煤锅炉使用循环悬浮式半干法烟气脱硫的系统以及袋式除尘器的有关问题和看法。
郭强[6]（2012）在《半干法脱硫技术的应用》文中提出以烟气脱硫过程中的质量平衡方程为基础,循环悬浮式半干法烟气脱硫工艺以其投资低、占用空间小、脱硫效率高、经济性能指标稳定等优势越来越受到重视和采用。本文介绍了ZDLT-SD-35循环悬浮式半干法烟气净化装置的工作原理及应用。
王红[7]（2012）在《燃煤电厂烟气脱硫工艺生命周期评估》文中指出SO2是燃煤电厂排放的主要大气污染物之一,为实现SO2减排,以石灰石石膏湿法和循环流化床半干法等脱硫技术和装备得到了应用和普及。但治理设施脱硫设备在建设运行等过程中,都涉及到了资源、能源消耗,也会有新的环境污染产生。为评估燃煤电厂SO2控制工艺的环境影响性,本文采用了生命周期评估方法对石灰石石膏湿法和循环悬浮式半干法两套工艺进行了分析比较。以脱除1tSO2作为两种脱硫工艺的功能单位,评估比选工艺的物耗、能耗及污染物排放情况。本文将评估分为建设阶段和运行阶段两个部分,并整理计算了各阶段的能源消耗清单、材料水资源消耗清单以及污染物排放清单。首先对装置建设阶段进行了分析,在明确整套系统设备所需的各种材料及重量之后,通过查询gabi软件数据库中的基础数据对材料生产、运输所需的能耗、原材料和污染物排放进行了统计,进一步计算了能耗产生的污染物排放。类似的对工艺设备运行阶段进行了相应的清单分析。统计各阶段数据清单,获得了比选工艺一年的总能耗量,铁矿石、矿物资源、煤炭、石油、天然气、石灰石等原材料和水资源的消耗及CO2、CO、NOx、SO2等大气污染物、废水、固废排放清单。本文选择了EDIP97和EDIP2003评价体系对比选工艺清单进行了分析。在分析过程中考虑了能耗、资源消耗及各种气体对环境温室效应、酸化、富营养化、光化学臭氧合成方面的影响。研究结果表明：两种脱硫控制工艺在环境酸化改善上取得了明显的成效,酸化得到了很好的控制,安装脱硫装置意义重大。两种工艺环境影响主要来自于运行阶段,相比而言建设阶段占比很小。循环悬浮式半干法工艺在功能单位能耗、污染物排放方面要少于石灰石石膏湿法工艺。这与石灰石石膏湿法运行能耗大,耗水量大有着密切的关系。原材料消耗特别是石灰石消耗循环悬浮式半干法要大于石灰石石膏湿法,这是由于半干法的钙硫比相对较大,需要的石灰石量多且石灰石在加工成消石灰的过程中存在着一定的损耗。因此,两种工艺可在相应阶段进行控制优化,力求做到环境更友善,能以最小的资源和环境代价解决更多的大气污染问题。
陈作炳,张雷,石志良[8]（2011）在《循环悬浮式半干法脱硫工艺在火电厂的应用》文中提出阐述了自主研发的循环悬浮式半干法脱硫工艺在某电厂的应用,详细阐述了循环悬浮式半干法脱硫工艺的技术特点以及该工艺在某电厂应用时的参数设置。对循环悬浮式半干法在燃煤电厂烟气脱硫的应用有一定的参考价值。
张雷[9]（2011）在《循环悬浮式半干法烟气脱硫系统结构设计及分析》文中研究表明现有的燃烧后烟气脱硫工艺主要有干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫。湿法脱硫工艺以它成熟的工艺和高的脱硫效率应用最为广泛,不足的是工艺过程复杂、一次性投资大、占地面积大、有废水排放；干法脱硫工艺虽然工艺简单,但是受到脱硫效率和脱硫剂利用率低等因素的影响而应用较少；半干法脱硫工艺具备工艺简单、脱硫效率较高、占地面积小、无废水排放等特点,有逐步取代其他的脱硫工艺的趋势。湖北某电厂以煤矸石为燃料,尾气二氧化硫含量高。因此所采用的脱硫工艺必须是占地面积小、脱硫效率高、运行费用较低并且无二次污染的。经过分析,采用循环悬浮式半干法脱硫工艺。武汉理工大学建材装备研发中心自主研发的循环悬浮式半干法脱硫工艺有独特的浆液雾化方式和物料循环方式,脱硫剂的利用率和脱硫效率都较高。本文详细阐述了该脱硫工艺的工艺参数的计算过程。本半干法脱硫系统脱硫塔内空塔流速控制在6-6.7m/s,使得塔内物料形成流化床并保证物料的均匀性,同时也保证了脱硫剂在塔内的停留时间以及烟气和脱硫剂的接触时间2.5s；塔底文丘里喉口流速控制在30m/s左右。保证流化床的形成,防止脱硫塔内物料塌陷；旋风分离器选择标准Lapple模型,旋风分离器入口速度控制在20m/s左右,保证大颗粒物料的分离效率和较低的压降；对脱硫塔结构的风载荷和地震载荷进行了有限元分析。风载荷的分析采用等效风压法,将风的脉动分量等效成静态风压来计算；对于地震载荷采用瞬态分析法,加载一条天津宁河地震波来计算。本文对该脱硫工艺在火电厂的应用有一定的参考价值。
王晓鸣,应隆飚,吴冰丽,毛程奇,文雯[10]（2009）在《老电厂循环悬浮式半干法脱硫技术应用》文中研究指明针对目前老电厂脱硫工程改造中如何充分利用原有的静电除尘装置这一问题,进行新的设计和尝试,采用半干法脱硫工艺和电-袋串联式收尘器的组合形式,不仅解决了场地不足的问题,而且还充分利用原有的静电除尘器,大大降低了成本,同时脱硫效果也能完全满足设计要求。
二、循环悬浮式半干法烟气脱硫技术的试验和机理研究（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、循环悬浮式半干法烟气脱硫技术的试验和机理研究（论文提纲范文）
（2）电场-复合金属催化剂协同促进镁法脱硫产物氧化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 烟气脱硫技术概述 |
| 1.2.1 概述 |
| 1.2.2 湿法烟气脱硫技术分类 |
| 1.3 镁法烟气脱硫技术的应用 |
| 1.3.1 镁法烟气脱硫技术在国外的应用 |
| 1.3.2 镁法烟气脱硫技术在国内的应用 |
| 1.4 镁法脱硫副产物的处理及应用 |
| 1.5 亚硫酸盐氧化的研究进展 |
| 1.5.1 亚硫酸盐非催化氧化研究 |
| 1.5.2 亚硫酸盐催化氧化研究 |
| 1.6 电场促进反应的应用 |
| 1.6.1 电催化氧化法 |
| 1.6.2 三维电极体系简介 |
| 1.7 课题的提出及研究内容 |
| 1.7.1 课题的提出 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 2 实验材料与方法 |
| 2.1 实验装置与材料 |
| 2.1.1 试剂与药品 |
| 2.1.2 实验仪器与装置 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 MgSO3 的制备方法 |
| 2.2.2 催化剂性能评价方法 |
| 2.2.3 硫酸钡比浊法测定SO_4~(2-)浓度 |
| 2.2.4 自由基猝灭实验 |
| 2.3 表征方法 |
| 3 电场-Co Fe_2O_4/MCM-41 协同促进催化 MgSO_3氧化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CoFe_2O_4/MCM-41 催化剂的制备方法 |
| 3.3 电场-CoFe_2O_4/MCM-41 协同促进MgSO_3氧化实验研究 |
| 3.3.1 不同钴铁比催化剂在电场中的催化性能 |
| 3.3.2 电场对MgSO_3氧化速率的影响 |
| 3.3.3 电流密度对电场中MgSO_3氧化速率的影响 |
| 3.3.4 pH对电场中MgSO_3氧化速率的影响 |
| 3.3.5 MgSO_3初始添加量对电场中MgSO_3氧化速率的影响 |
| 3.3.6 催化剂用量对电场中MgSO_3氧化速率的影响 |
| 3.3.7 反应温度对电场中MgSO_3氧化速率的影响 |
| 3.3.8 空气流速对电场中MgSO_3氧化速率的影响 |
| 3.3.9 CoFe_2O_4/MCM-41 的循环稳定性 |
| 3.3.10 自由基猝灭实验 |
| 3.4 催化剂材料表征 |
| 3.4.1 XRD表征 |
| 3.4.2 FTIR表征 |
| 3.4.3 SEM、EDS与 AAS表征 |
| 3.4.4 TEM、HRTEM表征 |
| 3.4.5 XPS表征 |
| 3.4.6 EPR表征 |
| 3.4.7 CV测试 |
| 3.5 电场-CoFe_2O_4/MCM-41 协同氧化MgSO_3反应动力学及机理 |
| 3.5.1 反应动力学 |
| 3.5.2 反应机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 三维电极体系中MgSO_3的催化氧化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂的制备方法 |
| 4.2.1 一元金属催化剂的制备方法 |
| 4.2.2 二元金属催化剂的制备方法 |
| 4.3 三维电极体系中MgSO_3的催化氧化实验研究 |
| 4.3.1 不同单原子催化剂催化性能对比实验 |
| 4.3.2 不同金属掺杂对单原子催化剂催化性能的影响 |
| 4.3.3 不同金属比例Co-Pd/N-C SAC催化剂性能对比实验 |
| 4.3.4 Co_2Pd_1/N-C SAC的循环稳定性 |
| 4.3.5 自由基猝灭实验 |
| 4.4 催化剂材料表征 |
| 4.4.1 XRD测试 |
| 4.4.2 TEM测试 |
| 4.4.3 EDS Mapping测试 |
| 4.4.4 XPS测试 |
| 4.4.5 ICP测试 |
| 4.5 反应机理推导 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
（3）粉煤灰基催化剂协同脱硫脱硝性能及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 燃煤烟气脱硫脱硝技术 |
| 1.1.1 燃煤烟气脱硝技术 |
| 1.1.2 燃煤烟气脱硫技术 |
| 1.2 燃煤烟气协同脱硫脱硝技术研究进展 |
| 1.2.1 固相吸附/再生协同脱硫脱硝技术 |
| 1.2.2 气固催化协同脱硫脱硝技术 |
| 1.2.3 吸收剂喷射协同脱硫脱硝技术 |
| 1.2.4 催化氧化协同脱硫脱硝技术 |
| 1.2.5 氧化剂氧化协同脱硫脱硝技术 |
| 1.2.6 高能电子活化氧化协同脱硫脱硝技术 |
| 1.3 粉煤灰的综合利用现状 |
| 1.3.1 粉煤灰的产生与危害 |
| 1.3.2 粉煤灰的综合利用现状 |
| 1.3.3 粉煤灰的高附加值利用研究进展 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第二章 脱硫脱硝实验平台及实验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 固定床协同脱硫脱硝实验平台 |
| 2.2.1 平台简介 |
| 2.2.2 实验试剂及仪器 |
| 2.3 烟气循环流化床协同脱硫脱硝实验平台 |
| 2.3.1 平台简介 |
| 2.3.2 实验仪器及试剂 |
| 2.4 脱除效率计算方法 |
| 2.5 催化剂及反应产物表征手段 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 粉煤灰活化与磁选 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验步骤 |
| 3.3 粉煤灰活化 |
| 3.3.1 粉煤灰机械球磨 |
| 3.3.2 粉煤灰改性研究 |
| 3.4 粉煤灰磁选 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 粉煤灰基铁基催化剂催化 H_2O_2氧化 NO协同脱硫脱硝性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂制备 |
| 4.3 粉煤灰制铁基催化剂脱硫脱硝实验 |
| 4.3.1 催化剂表征分析 |
| 4.3.2 催化剂脱硫脱硝性能 |
| 4.3.3 热处理温度对催化剂脱硫脱硝性能的影响 |
| 4.3.4 铁负载量对催化剂脱硫脱硝性能的影响 |
| 4.4 磁珠制铁基催化剂脱硫脱硝性能 |
| 4.4.1 催化剂的表征分析 |
| 4.4.2 脱硫脱硝性能 |
| 4.4.3 脱硫脱硝产物及反应路径分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 粉煤灰基HY分子筛催化 H_2O_2氧化 NO协同脱硫脱硝性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 分子筛制备与处理 |
| 5.3 粉煤灰基 HY 分子筛的合成研究 |
| 5.3.1 碱熔处理对粉煤灰的影响 |
| 5.3.2 碱度对Y分子筛合成的影响 |
| 5.3.3 导向剂添加量对Y分子筛合成的影响 |
| 5.3.4 硅铝比对Y分子筛合成的影响 |
| 5.3.5 晶化时间对Y分子筛合成的影响 |
| 5.4 粉煤灰基HY分子筛脱硫脱硝实验及机理分析 |
| 5.4.1 粉煤灰基HY分子筛脱硫脱硝实验 |
| 5.4.2 HY分子筛脱硫脱硝机理分析 |
| 5.5 硝酸处理对HY分子筛脱硫脱硝性能的影响 |
| 5.5.1 分子筛表征分析 |
| 5.5.2 脱硫脱硝性能分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 粉煤灰基固体酸催化剂催化 H_2O_2氧化 NO协同脱硫脱硝性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 催化剂制备 |
| 6.3 催化剂表征分析 |
| 6.3.1 催化剂结构表征 |
| 6.3.2 催化剂的XPS表征 |
| 6.3.3 催化剂表面酸性表征 |
| 6.3.4 催化剂TG表征 |
| 6.3.5 催化剂SEM表征 |
| 6.3.6 催化剂BET表征 |
| 6.4 固体酸催化剂的脱硫脱硝性能 |
| 6.5 酸处理时间与温度对脱硝性能的影响 |
| 6.6 固体酸催化 H_2O_2氧化 NO的脱硝反应动力学 |
| 6.6.1 内外扩散影响 |
| 6.6.2 反应级数 |
| 6.6.3 反应速率常数与活化能 |
| 6.7 脱硫脱硝产物分析及机理推测 |
| 6.8 本章小结 |
| 第七章 粉煤灰基催化剂技术经济性比较分析 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 催化性能分析 |
| 7.2.1 烟气组分对脱硫脱硝效率的影响 |
| 7.2.2 H_2O_2浓度对脱硫脱硝效率的影响 |
| 7.2.3 H_2O_2流量对脱硫脱硝效率的影响 |
| 7.2.4 催化温度对脱硫脱硝效率的影响 |
| 7.2.5 催化剂剂量对脱硫脱硝效率的影响 |
| 7.3 催化稳定性分析 |
| 7.4 经济性分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 烟气循环流化床协同脱硫脱硝中试试验研究 |
| 8.1 前言 |
| 8.2 烟气循环流化床试验操作参数 |
| 8.2.1 催化剂用量 |
| 8.2.2 颗粒带出气速 |
| 8.2.3 操作气速与停留时间 |
| 8.2.4 双氧水浓度与流量 |
| 8.2.5 模拟烟气各组分浓度 |
| 8.2.6 烟气湿度 |
| 8.2.7 流化床入口温度 |
| 8.2.8 Ca/(S+N) |
| 8.3 结果与讨论 |
| 8.3.1 停留时间对协同脱硫脱硝效率的影响 |
| 8.3.2 双氧水浓度对协同脱硫脱硝效率的影响 |
| 8.3.3 Ca/(S+N)对协同脱硫脱硝效率的影响 |
| 8.3.4 烟气湿度对协同脱硫脱硝效率的影响 |
| 8.3.5 入口烟气温度对协同脱硫脱硝效率的影响 |
| 8.3.6 烟气SO_2和NO浓度对协同脱硫脱硝效率的影响 |
| 8.3.7 脱硫脱硝产物分析及反应路径 |
| 8.4 本章小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间的学术成果 |
| 致谢 |
（4）基于协同控制的煤热解过程中硫、汞反应特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 燃煤烟气SO_2和Hg控制现状 |
| 1.2.1 燃煤烟气中SO_2的控制现状 |
| 1.2.2 燃煤烟气中Hg的控制现状 |
| 1.3 煤热解过程中S、Hg控制现状 |
| 1.3.1 煤中S、Hg赋存正相关性 |
| 1.3.2 煤中S、Hg热解脱除研究 |
| 1.3.3 热解气中以S治Hg~0的研究 |
| 1.3.4 热解气中以S治Hg~0的反应机理 |
| 1.4 煤热解S、Hg协同控制技术 |
| 1.5 选题意义和研究内容 |
| 第二章 实验系统和方法 |
| 2.1 实验系统 |
| 2.1.1 固定床热解实验装置 |
| 2.1.2 固定床脱硫/脱汞实验装置 |
| 2.2 实验仪器及化学试剂 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 实验步骤及评价指标 |
| 2.3.2 样品表征技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 煤热解过程中S、Hg协同析出规律研究 |
| 3.1 试验煤样的基本性质和预处理 |
| 3.1.1 原煤样品工业分析和元素分析 |
| 3.1.2 原煤样品的XPS分析 |
| 3.1.3 原煤热重分析 |
| 3.1.4 热解动力学分析 |
| 3.1.5 脱灰脱黄铁矿煤的制备 |
| 3.2 煤中Hg的赋存形态识别和分布 |
| 3.2.1 煤热解基础工况条件的优化 |
| 3.2.2 煤中Hg的赋存形态识别 |
| 3.2.3 煤中Hg的赋存形态分布 |
| 3.3 煤热解过程中S、Hg协同析出规律 |
| 3.3.1 贫氧气氛对S、Hg协同析出的影响 |
| 3.3.2 快速热解对S、Hg协同析出的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 热解气中H2S催化氧化试验及机理研究 |
| 4.1 吸附剂制备参数的影响 |
| 4.1.1 前驱液浓度的影响 |
| 4.1.2 制备条件的影响 |
| 4.2 反应温度和O_2/H_2S摩尔比的影响 |
| 4.3 热解气组分对H_2S催化氧化的影响 |
| 4.3.1 CO含量的影响 |
| 4.3.2 H_2含量的影响 |
| 4.3.3 模拟热解气的影响 |
| 4.4 H_2S催化氧化和吸附剂失活机理 |
| 4.4.1 H_2S催化氧化机理 |
| 4.4.2 吸附剂失活机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 H_2S催化氧化对Hg~0吸附脱除影响规律研究 |
| 5.1 反应条件对脱汞性能影响 |
| 5.1.1 反应温度的影响 |
| 5.1.2 热解气组分的影响 |
| 5.2 Hg~0吸附表观动力学 |
| 5.3 Hg~0吸附脱除机理分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 H_2S,Hg~0在Fe_2O_3表面反应的DFT研究 |
| 6.1 计算模型和方法 |
| 6.2 Fe_2O_3和H_2S分子构型优化 |
| 6.2.1 Fe_2O_3分子构型优化 |
| 6.2.2 H_2S分子构型优化 |
| 6.3 H_2S在α-Fe_2O_3(001)表面的吸附 |
| 6.4 H_2S解离和Hg~0吸附反应 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 本文工作总结 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 本文不足之处与研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间主要成果 |
| ENGLISH PAPERS |
| Paper Ⅰ: Studies on mercury occurrence modes in coal and the sulfur-mercuryremoval performance during coal pyrolysis |
| Papper Ⅱ: H_2S selective catalytic oxidation to sulfur over iron oxide sorbentsupported on semi-coke |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）半干法脱硫技术的应用（论文提纲范文）
| 1.背景 |
| 2. ZDLT-SD-35循环悬浮式半干法烟气脱硫系统及原理 |
| 3. 银川热电公司脱硫工艺 |
| 3.1 脱硫剂的选择 |
| 3.2 反应机理 |
| 3.3 工艺流程及脱硫效果分析 |
| 4. 应用中的调整 |
| 5. 系统维护 |
| 6. 结束语 |
（7）燃煤电厂烟气脱硫工艺生命周期评估（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目次 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究的目的、意义 |
| 1.2 课题研究的相关情况 |
| 1.2.1 研究对象概述——脱硫技术概述 |
| 1.2.2 研究方法概述——生命周期评估综述 |
| 1.2.3 研究现状 |
| 1.3 课题研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 课题研究内容 |
| 1.3.2 研究开展技术路线 |
| 2 生命周期评价目的和范围的确定 |
| 2.1 燃煤电厂脱硫工艺LCA应用的技术关键 |
| 2.1.1 LCA基本概念的定义 |
| 2.1.2 产品和服务系统与基本流 |
| 2.2 燃煤电厂烟气脱硫工艺的生命周期 |
| 2.3 生命周期评估范围的确定 |
| 2.4 脱硫系统的功能和功能单位 |
| 2.4.1 功能 |
| 2.4.2 工艺的功能单位 |
| 2.5 燃煤电厂脱硫系统的边界 |
| 2.6 脱硫系统的服务年限 |
| 2.7 生命周期评估研究对象的确定 |
| 2.7.1 石灰石石膏湿法脱硫工艺 |
| 2.7.2 循环悬浮式半干法脱硫工艺 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 比选工艺LCA的清单分析程序和工艺分析 |
| 3.1 生命周期评估的清单分析程序 |
| 3.2 比选方案的基本参数识别 |
| 3.2.1 石灰石石膏湿法工艺的基本参数识别 |
| 3.2.2 循环悬浮式半干法工艺的基本参数识别 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 比选工艺建设阶段清单分析 |
| 4.1 能源消耗清单 |
| 4.1.1 建设阶段设备材料生产能耗 |
| 4.1.2 建设阶段设备材料运输能耗 |
| 4.1.3 建设阶段总能耗清单 |
| 4.2 材料和水资源消耗清单 |
| 4.2.1 主要设备材料的原材料消耗清单 |
| 4.2.2 能源生产资源消耗清单 |
| 4.3 污染物排放清单 |
| 4.3.1 主要设备材料生产过程的污染物排放 |
| 4.3.2 能源生产的污染物排放清单 |
| 4.3.3 运输过程中污染物排放清单 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 比选工艺运行阶段清单分析 |
| 5.1 运行阶段能耗清单 |
| 5.1.1 运行阶段设备运行能耗 |
| 5.1.2 运行材料生产能耗 |
| 5.1.3 运行材料运输能耗 |
| 5.1.4 运行阶段总能耗清单 |
| 5.2 材料和水资源消耗清单 |
| 5.2.1 运行材料资源消耗清单 |
| 5.2.2 能源生产资源消耗清单 |
| 5.3 污染物排放清单 |
| 5.3.1 能源生产的污染物排放清单 |
| 5.3.2 运行材料生产污染物排放清单 |
| 5.3.3 运行材料运输污染物排放 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 比选工艺生命周期环境影响评价和解释 |
| 6.1 环境影响评价方法 |
| 6.1.1 生命周期环境影响评价概述 |
| 6.1.2 生命周期环境影响评价类型和评价体系的选择 |
| 6.1.3 生命周期环境影响评价分类和影响潜值 |
| 6.2 比选工艺生命周期解释 |
| 6.2.1 比选工艺的生命周期能耗分析 |
| 6.2.2 比选工艺的生命周期物耗分析 |
| 6.2.3 比选工艺生命周期污染物排放分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 全文总结和展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 未来研究工作展望 |
| 参考文献 |
（9）循环悬浮式半干法烟气脱硫系统结构设计及分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 所选课题来源 |
| 1.2 本课题研究的目的、意义 |
| 1.3 循环流化床半干法脱硫工艺的国外发展及研究现状 |
| 1.4 循环流化床半干法脱硫工艺的国内发展及研究现状 |
| 1.5 研究工作 |
| 第二章 循环悬浮式半干法工艺设计 |
| 2.1 循环悬浮式半干法脱硫工艺过程 |
| 2.1.1 循环悬浮式半干法脱硫工艺特点 |
| 2.1.2 循环悬浮式半干法脱硫工艺传热传质过程 |
| 2.2 循环悬浮式半干法脱硫工艺过程物料和热量衡算 |
| 2.2.1 脱硫塔内物料组分 |
| 2.2.2 物料衡算 |
| 2.2.3 热量衡算 |
| 2.2.4 脱硫效率计算 |
| 第三章 循环悬浮式半干法脱硫系统结构设计 |
| 3.1 脱硫石灰浆制备系统设计 |
| 3.2 脱硫塔主体设计 |
| 3.3 旋风分离器设计 |
| 3.4 脱硫系统增压风机风压计算 |
| 3.4.1 脱硫塔主体阻力计算 |
| 3.4.2 脱硫系统弯管阻力计算 |
| 3.4.3 突然缩小管道压力降计算 |
| 3.4.4 旋风分离器阻力计算 |
| 3.4.5 系统总阻力计算 |
| 第四章 脱硫塔钢结构风载荷及地震载荷响应分析 |
| 4.1 循环悬浮式半干法脱硫系统塔钢结构特点 |
| 4.2 循环悬浮式半干法脱硫系统塔钢模态分析 |
| 4.2.1 脱硫塔的有限元模型 |
| 4.2.2 脱硫塔的模态分析 |
| 4.3 循环悬浮式半干法脱硫系统塔钢结构风载荷响应分析 |
| 4.3.1 脱硫塔钢结构风载荷的模型 |
| 4.3.2 风载荷的加载及求解结果 |
| 4.3.3 结论 |
| 4.4 循环悬浮式半干法脱硫系统塔钢结构地震响应分析 |
| 4.4.1 脱硫塔钢结构地震载荷模型 |
| 4.4.2 地震载荷的加载及求解结果 |
| 4.4.3 结论 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学习期间发表的学术论文 |
四、循环悬浮式半干法烟气脱硫技术的试验和机理研究（论文参考文献）
- [1]电解铝脱硫调研评估及新型技术应用研究[D]. 高三平. 上海应用技术大学, 2021
- [2]电场-复合金属催化剂协同促进镁法脱硫产物氧化研究[D]. 车宜行. 青岛科技大学, 2021
- [3]粉煤灰基催化剂协同脱硫脱硝性能及机理研究[D]. 崔荣基. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]基于协同控制的煤热解过程中硫、汞反应特性研究[D]. 张肖阳. 山东大学, 2021
- [5]半干法烟气脱硫及袋式除尘器的应用[A]. 宋七棣,徐天平,陈安琪. 第二十届SO_2、NO_X、PM_(2.5)、Hg 污染控制技术研讨会论文集, 2016
- [6]半干法脱硫技术的应用[J]. 郭强. 科技与企业, 2012(22)
- [7]燃煤电厂烟气脱硫工艺生命周期评估[D]. 王红. 浙江大学, 2012(02)
- [8]循环悬浮式半干法脱硫工艺在火电厂的应用[J]. 陈作炳,张雷,石志良. 武汉理工大学学报(信息与管理工程版), 2011(04)
- [9]循环悬浮式半干法烟气脱硫系统结构设计及分析[D]. 张雷. 武汉理工大学, 2011(09)
- [10]老电厂循环悬浮式半干法脱硫技术应用[J]. 王晓鸣,应隆飚,吴冰丽,毛程奇,文雯. 能源工程, 2009(03)
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