燃煤烟气NaClO2/NaClO复合吸收液同时脱硫脱硝试验研究

论文摘要

燃煤烟气排放的污染物主要有烟尘、SO2、NOx、Hg及温室气体CO2等,传统的烟气治理思路往往是一套设备去除一种污染物,一次投资大,运行成本高,占用土地多,随着我国环保要求的不断提高,依旧按照传统的思路,企业将不堪重负。同时脱硫脱硝技术与以后进一步发展的多污染物一体化控制技术可以解决传统思路带来的问题,这一研究方向将成为今后烟气治理的必由之路。本文在NaClO2具有较好脱硫脱硝能力的基础上,选择NaClO作为添加剂,成功研究了NaClO2/ NaClO复合吸收液,在自行研制的脱硫脱硝实验室小试装置上进行模拟烟气的脱硫脱硝试验。研究了各种工艺参数对脱硫脱硝效率的影响,综合考虑脱除效率和实际工况条件确定了最优操作条件。试验结果表明,NaClO2浓度为6mmol/L,NaClO浓度为1mmol/L,吸收液pH为6,初始SO2浓度为2850mg/m3,初始NO浓度为670mg/m3,反应温度为55℃,烟气流量（ Qg）为20m3/h,液气比（L/G）为20L/m3时,平均脱硫脱硝效率分别能达到99.8%、94.0%。本文还分析了复合吸收液的反应机理,推导了可能发生的反应,并确定了总化学反应方程式,计算了热力学参数△G0、K0、△H0及不同温度下SO2和NO的分压,证明了反应的可能性。从经济性考虑,对比了NaClO2、NaClO用量和成本。本文基于对我国烟气治理前景的判断和考虑,提出了NaClO2/NaClO复合吸收液同时一体化脱硫脱硝工艺方法,该方法脱硫脱硝效率高、设备简约、投资小、运行简单,具有重要的理论意义与应用推广价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 我国燃煤烟气污染状况
• 1.2 大气污染控制现状
• 第二章 烟气脱硫脱硝技术综述
• 2和NO_X的生成机理及危害'>2.1 SO₂和NO_X的生成机理及危害
• 2.2 燃煤烟气同时脱硫脱硝技术
• 2.2.1 炉内燃烧中同时脱硫脱硝技术
• 2.2.2 燃烧后烟气同时脱硫脱硝技术
• 2.3 亚氯酸钠溶液同时脱硫脱硝技术研究进展
• 2.3.1 亚氯酸钠的性质
• 2.3.2 亚氯酸钠同时脱硫脱硝技术研究进展
• 2.4 本文研究目的与内容
• 2.4.1 研究目的
• 2.4.2 研究内容
• 2.4.3 创新性
• 第三章 试验系统与方法
• 3.1 试验系统
• 3.1.1 系统整体介绍
• 3.1.2 烟气模拟系统
• 3.1.3 吸收塔
• 3.1.4 水雾化喷嘴
• 3.1.5 吸收液循环系统
• 3.1.6 检测系统
• 3.2 吸收剂选择依据
• 3.3 试验步骤
• 3.4 试验工况
• 3.5 本章小结
• 2/NaClO 复合吸收液同时脱硫脱硝试验'>第四章 NaClO₂/NaClO 复合吸收液同时脱硫脱硝试验
• 4.1 各参数对脱硫脱硝效率的影响
• 4.1.1 吸收液初始pH 值对脱硫脱硝效率的影响
• 4.1.2 液气比对脱硫脱硝效率的影响
• 4.1.3 反应温度对脱硫脱硝效率的影响
• 4.1.4 烟气初始浓度对脱硫脱硝效率的影响
• 2单独脱硫脱硝'>4.1.5 NaClO₂单独脱硫脱硝
• 4.1.6 NaClO 单独脱硫脱硝
• 2浓度对复合吸收液脱硫脱硝效率的影响'>4.1.7 NaClO₂浓度对复合吸收液脱硫脱硝效率的影响
• 4.2 稳定性试验
• 4.3 机理分析
• 4.3.1 气体吸收机理分析
• 4.3.2 液相吸收机理分析
• 4.3.3 试验反应机理分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 热力学分析
• 5.1 热力学定律
• 5.2 化学反应的吉布斯函数、平衡常数与反应方向限度判据
• 5.2.1 化学反应标准吉布斯函数?G ?
• 5.2.2 化学反应平衡常数
• 5.2.3 化学反应方向和限度判据
• 5.3 热力学分析
• 5.3.1 化学反应标准吉布斯函数△G° 的计算
• 5.3.2 化学反应标准平衡常数
• 5.3.3 化学反应标准焓变的计算
• SO₂、P_NO 的计算'>5.3.4 不同温度条件下分压P_SO2、P_NO的计算
• 5.4 本章小结
• 2/NaClO 复合吸收液经济性分析'>第六章 NaClO₂/NaClO 复合吸收液经济性分析
• 6.1 经济效益
• 6.2 本章小结
• 第七章 结论与建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 参考文献
• 图表目录
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文