一、贝壳固硫过程热重研究(论文文献综述)
张佳佳[1](2021)在《城市生活垃圾与烟煤混燃及其污染物排放和控制实验研究》文中研究说明城市生活垃圾生成量与日俱增,焚烧法在很大程度上缓解了垃圾处理处置工程的巨大压力,但生活垃圾组分复杂、含水率高、热值低,焚烧前有必要对其进行预处理,并在焚烧过程中添加煤等燃料来起到稳燃助燃效果。本文主要研究工作和结论如下:采用低温烘焙预处理技术在不同温度(220℃、260℃、300℃)下制备垃圾烘焙样,分析MSW理化特性的变化。结果表明:MSW经低温烘焙后,质量、能量产率下降,热值提高,其中MSW-260烘焙样品适宜作为燃料。采用热重分析法对MSW、MSW-260、BC及其混合物的燃烧特性进行研究,并采用Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法计算样品活化能。结果表明:MSW-260与BC掺混,能有效改善烟煤的燃烧特性,提高混合样的燃烧速率;升温速率上升会产生热滞后现象,MSW-260与BC混燃各反应阶段均向高温侧移动;综合动力学分析以及燃烧特性参数分析结果,在保证资源高利用率和良好的燃烧状况条件下,MSW-260与BC混燃质量比可选用5:5。利用燃烧试验系统研究掺混比例、燃烧温度对MSW、MSW-260与BC混燃过程中CO、NO以及SO2排放特性的影响。结果表明:随着MSW、MSW-260掺混比例的增大,CO排放量逐渐增加,NO排放量先降低后增加,SO2排放量逐渐降低,低温烘焙预处理有利于降低混合样CO和SO2排放量;随着燃烧温度的上升,CO排放量先降低后增加,850℃时CO生成量最低,NO排放量整体呈下降趋势,较高的燃烧温度在一定程度上降低了NO排放,但也增加了SO2的排放。同时对MSW与BC混合样进行固硫特性实验研究,比较石灰石、贝壳和蛋壳三种钙基固硫剂固硫效果的差异,分析钙硫比、燃烧温度两个因素对固硫剂固硫率的影响,探究Na2CO3、Fe2O3和Al2O3三种添加剂在Ca/S=2.5的基础上对贝壳高温固硫效果的影响。结果表明:相同Ca/S比时,贝壳固硫率明显高于蛋壳和石灰石;高温燃烧条件下,贝壳固硫优势依旧较明显;三种添加剂最适宜的添加量分别为1%、2%、1%;不同添加剂对贝壳固硫的改善效果不尽相同,综合分析,Na2CO3的改善效果最好。
赵江婷[2](2019)在《钙基固硫剂炉内固硫性能及机理研究》文中提出循环流化床锅炉(CFBB)因其燃料适应性广、燃烧效率高和负荷调节范围大等优势,已成为当前燃煤电厂的首选炉型。炉内固硫技术是循环流化床锅炉实现超低排放的关键,但在实际生产过程中,仍存在固硫剂利用率较低、经济环境效益有待提高等问题。影响固硫剂利用效率的因素主要包括固硫剂种类、粒径、炉温、气氛等,以往大部分研究的重点为各因素对分解和固硫单个反应的影响,但固硫剂在炉内的真实反应情况也应得到重视,即分解硫酸盐化反应同步发生。因此,本文研究了传统钙基固硫剂石灰石和固废基钙基固硫剂电石渣的粒径差异、温度、反应气氛对固硫剂分解、硫酸盐化反应的影响,通过比较同步与分步分解硫酸盐化的异同,揭示了同步反应模式下分解硫酸盐化两个反应的相互作用机制,进一步探讨了钙基固硫剂炉内的固硫机理。主要开展的内容和结论如下:(1)取晋城石灰石和襄垣电石渣为研究对象,通过非等温实验研究粒径、CO2浓度对两种固硫剂热分解行为的影响,并进行动力学计算。研究表明石灰石的活化能随粒径减小而减小。对石灰石来说,CO2浓度的升高使化学平衡向逆反应方向移动,不利于分解反应的进行;对电石渣来说,CO2浓度的升高有利于Ca(OH)2发生碳酸盐化反应并且阻碍生成的CaCO3进一步分解。(2)通过对比石灰石分步和同步分解硫酸盐化反应行为的差异,对同步反应中两个反应的相互作用及反应机理进行了探讨。研究发现石灰石同步分解硫酸盐化时,由于硫酸盐化反应生成的CaSO4堵塞孔道,导致内部的CaCO3分解受阻,硫酸盐化反应对分解反应有减缓作用。随着粒径减小,减缓作用减弱,粒径为0.105-0.200 mm时减缓作用消失。同步分解硫酸盐化反应的最终固硫性能比分步反应模式下的差,差距可达25%左右,因为在硫酸盐化反应控制阶段,反应物CaO含量不足,且在减缓作用的影响下,由分解反应产生的比表面积和有效孔径比石灰石在纯分解时产生的小,因此在反应后期扩散控制阶段的阻力较大。进一步通过等温实验研究粒径、温度、CO2浓度对石灰石同步与分步分解硫酸盐化过程的影响。研究表明粒径越小,石灰石固硫性能越好,0.105-0.200 mm的钙利用率达45%,2.50-2.75 mm的钙利用率只有5.66%,CaCO3分解完全后产物层扩散阻力是制约大粒径石灰石固硫性能的主要原因;在低温区(650℃、750℃)分解反应是制约同步模式下固硫性能的主要原因,因为此时分解反应平衡向逆反应移动,无充足CaO用于固硫,在高温区固硫性能随温度升高而减小,850℃的钙利用率比950℃的高7.2%,这可能与CaO在高温下发生烧结和固硫速率过快有关;高CO2浓度对石灰石分解有明显抑制作用,实际运行的CFBB中,硫酸盐化反应与碳酸盐化反应的竞争过程将直接影响石灰石的炉内固硫性能。(3)通过等温实验研究粒径、温度、CO2浓度对电石渣同步分解硫酸盐化行为的影响,并用XRD对反应过程产物进行表征。结果表明:粒径对电石渣同步分解硫酸盐化反应影响不大。在高温区(850℃、950℃)电石渣的固硫性能随温度升高而增强,850℃时钙利用率可达80.83%,约为同等条件下石灰石的两倍;在低温区(650℃、750℃)电石渣入炉后生成的CaCO3难以分解完全,碳酸盐化反应与硫酸盐化反应存在竞争,不利于硫酸盐化反应的发生。当CO2浓度大于70%时,生成的CaCO3难以分解完全,用于硫酸盐化反应的CaO含量不足,阻碍了硫酸盐化反应;当CO2浓度在35%以内时,电石渣在前期的固硫性能随CO2浓度升高减弱,但最终的固硫性能无大差异。本文通过研究钙基固硫剂炉内固硫性能和机理,得到石灰石在同步反应模式下,硫酸盐化反应对分解反应具有减缓作用,同时分解反应对硫酸盐化反应的影响使得其最终固硫性能低于分步反应模式。并从同步反应机理角度研究了各因素对固硫剂固硫性能的影响机制,可为钙基固硫剂在炉内的实际应用供理论依据。
杨巧文,赵昕伟,袁金沙,陈思,杨金华,吴湾,强常棣[3](2015)在《燃煤固硫剂的燃烧特性及动力学研究》文中提出以太原烟煤为研究对象,考察电石渣、赤泥单独作主固硫剂时固硫率的差异,结果表明,电石渣较赤泥好。并以电石渣为主固硫剂,比较4种单一助剂对固硫效果的影响,其中添加助剂C为8%时固硫效率提高的幅度最大,高达15%。以电石渣、电石渣+赤泥复配为主固硫剂,添加正交试验所确定的最佳助剂配比,均不同程度的提高了固硫效率,固硫率分别为73.77%、64.87%。最后利用热重分析仪考察了不同固硫剂对固硫效果的影响,重点从煤样的燃烧特性和动力学参数进行研究。研究结果表明:添加不同主固硫剂和助剂的煤样其热重曲线的趋势走向与原煤基本一致。添加固硫剂后着火点并没有太大的变化,燃烧过程均变为两段燃烧,且第二段燃烧均在较高温度下,燃烬温度较高,燃烬时间明显延长。从动力学角度分析,在低温区域内,不管掺入何种固硫剂其活化能均比原煤低温段的活化能明显降低,说明固硫剂的加入使反应向着有利的方向进行。
陈文韬[4](2013)在《牡蛎壳组成特性及其综合利用研究》文中指出牡蛎是我国最大的养殖经济贝类之一,其加工产生的下脚料牡蛎壳高达数百万吨,已成为养殖区亟待解决的环境问题之一。因此,研究牡蛎壳的组成特性并探索它的综合利用,既可消除污染,又可提高牡蛎养殖的经济效益。本文采用ICP-MS、XRD、FTIR、TG、ESEM等分析技术对牡蛎壳的组成、物相结构、热稳定性进行了系统研究,并采用生物和化学手段对牡蛎壳的特性进行了研究。在此基础上,进一步研究了牡蛎壳超微粉在农产品加工和环境保护方面的综合利用。主要结果如下:(1)牡蛎壳中碳酸钙为生物合成型碳酸钙,含量为94.3%。无机元素组成中钙含量达39.8%,磷0.089%;微量元素中锶含量高达2631 mg/kg;牡蛎壳中含17种氨基酸,其中天门冬氨酸含量最高为1800 mg/kg;这些组成特点是牡蛎壳综合利用的前提,又是应用中必须详加考虑的因素。(2)湿法球磨超微粉碎比高频振动超微粉碎可制得更细的牡蛎壳粉,但造成可溶性物质流失;水分、物料填充率对牡蛎壳粉粒径大小有较大影响。(3)牡蛎壳粉对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌、根霉、青霉、黑曲霉都有明显抑制作用,但其水提液对它们没有抑制作用;(4)牡蛎壳粉富含碳酸钙,在泡菜生产中添加具有降酸增脆效果;在果汁发酵过程添加可起降酸和澄清作用,并且酒精度可提高60%;作为魔芋凝胶的凝固剂添加则可改善保水性和凝胶强度,分别提高了 9.36%和55.1%。(5)牡蛎壳粉呈多孔性结构,具有较大的比表面积和良好吸附性,可应用于农产品加工和环境治理;在香蕉储存过程中添加,吸附了乙烯气体,香蕉的保藏期延长了33%;用于含铬废水的处理,去除率可达98.23%;用于甲基橙废水的脱色处理,脱色率可达74.2%;在燃煤中作为脱硫剂添加,固硫率达到80%,有效地减少燃烧过程中二氧化硫的排放。提出“牡蛎壳多级综合利用思路”,为解决“经济效益制约综合利用技术推广”这一瓶颈提供新的思路。研究结果表明,湿法球磨超微粉碎可得到牡蛎壳超微粉;牡蛎壳有抗菌、吸附等独特的聚集态性能,在农产品加工和环境保护方面有广泛应用。这些研究为实现废弃牡蛎壳的综合利用提供新的途径。
徐祥斌[5](2011)在《皮江法炼镁冶炼渣用作燃煤固硫剂的试验研究》文中研究表明本文通过对镁冶炼渣的性能进行研究得到以下结论:1)镁冶炼渣的化学成分随其粒度变化而变化,粒度越大,MgO含量越高,CaO的含量越低,反之亦然。同时,随着粒度的加大,SiO2的含量不断减小,而F的含量却不断加大;2)通过XRD的物相分析可知,镁冶炼渣中的Ca主要以Ca2SiO4的形式存在。并且,Ca2SiO4以β相和γ相两种物相形式存在,且随着粒度的变化这两种物相的含量也不同;3)在一定范围内,O2含量高时有助于固硫反应。本试验中,当O2的含量在5%时,其最终的固硫率能比O2含量在1%高出9个百分点;4)不同粒径的镁冶炼渣其反应速度和最终的固硫率也不同,这不仅与其反应的表面积有关,也与其化学成分有关。将大颗粒的镁冶炼渣磨细成小颗粒,其反应速度会加快,但最终的固硫效果却几乎不变;5)温度对镁冶炼渣的固硫速度和最终的固硫率都有影响,通过本试验得出,当温度在大概900℃时,镁冶炼渣具有较快的反应速度和较高的固硫率;6)水处理和蒸汽处理对镁渣的固硫率都具有提高作用,这是因为水处理后或蒸汽处理后,生成了更多的Ca(OH)2,且具有更大的比表面积和孔隙度。文章在最后结合反应前后的物质的孔隙度和比表面积的变化解释出现相关结果的原因,并对镁冶炼渣未来用作固硫剂的继续研究提出了自己的观点和建议。
赵改菊[6](2007)在《含碱工业废弃物硫化反应特性与机理实验研究》文中提出目前,以煤炭为主要一次能源的国情决定了我国燃煤火力发电在电力工业中占据着主体性地位,由此造成的燃煤污染成为我国环境污染的重点,其中控制含硫污染物排放是治理燃煤污染的一项重要内容。流化床燃烧中脱硫技术和中温循环流化床烟气脱硫技术具有设备初投资少、运行成本低、工艺简单等特点,是适合中国国情的脱硫技术。随着中国经济的快速发展,工业废弃物大量排放,污染严重,基于以废治废、保护环境的目的,本文选取了山东省内主要工业行业的含碱固体废弃物(包括来自化工行业的碱渣、盐泥、白泥、电石渣;来自冶金行业的赤泥)作为脱硫剂,并选取石灰石和MgO两种矿石作为对比物质,利用热重分析仪和多功能燃煤SO2控制平台研究脱硫剂在不同条件下的脱硫性能,并借助压汞仪、XRD衍射技术、热重分析法对实验废弃物的微观结构和产物特性进行考察,探讨含碱工业废弃物不同温度段的脱硫反应机理,为废弃物型脱硫剂的制备提供理理论依据。利用压汞仪对含碱工业废弃物的孔结构特性进行了测试,结果表明,实验含碱工业废弃物原始样品的孔径分布范围宽,分布不均匀,有明显的最可几孔径,并且以大、中孔居多,比表面积、比孔容积和孔隙率都较大。含碱工业废弃物煅烧后的微观结构与其初始孔结构特性、成分密切相关,原始样品的比表面积较大,相对来说表面自由能也较大,在煅烧过程中容易发生烧结,从而导致比表面积减小。Al2O3、Fe2O3在850℃会和CaO反应生成低熔点的铝酸盐和铁酸盐,另外CaCl2和NaCl的熔点都比较低,它们形成的液相熔融物,会使疏松的颗粒结构变得密实,大中孔隙减少,但能增加离子迁移和扩散,导致CaO晶格破坏,形成不规则孔隙,以致比表面、比孔容积Vm和孔隙率ε都有所提高;随着温度的提高,烧结过程也受扩散控制,熔融物在加速离子扩散的同时,也加速了烧结,造成一定的孔堵塞或形成熔融孔大孔,导致比表面、孔隙率和比孔容积下降。熔点较低或能与CaO生成熔点较低的金属化和物含量较少的含碱工业废弃物在850℃和950℃煅烧后的孔径集中分布的范围拓宽,比表面积、比孔容积Vm和孔隙率ε提高;1050℃时,产生烧结作用,总表面积开始下降,总孔隙率和比孔容积的变化也有相似的规律。利用热重分析技术对5种含碱工业废弃物在中高温模拟烟气中的硫化反应特性进行了实验研究,研究了颗粒粒径、炉膛温度、SO2浓度等对脱硫剂有效离子利用率的影响,对不同种类脱硫剂的脱硫性能进行了评价。结果表明,部分实验含碱工业废弃物如;碱渣、盐泥、赤泥等,因富含熔点较低或能与CaO生成熔点较低的金属化和物(如;CaGl2、Al2O3、Fe2O3和NaCl等),最佳脱硫反应温度偏低,在850℃左右具有较好的脱硫特性,反之,上述化和物含量较少的含碱工业废弃物如;白泥和电石渣,最佳脱硫反应温度介于900~1000℃之间,具有较好的高温脱硫性能。通过探讨含碱工业废弃物孔结构特性对其脱硫性能的影响,发现含碱工业废弃物的脱硫反应性能不仅与煅烧后的比表面积和比孔容积有关,还与颗粒内部孔尺寸及孔结构的差异有关。小孔和中孔在反应初期和较低温度下对有效离子利用率的贡献较大,而大孔在反应后期和较高温度下能够继续对总体转化率有所贡献。不同温度下有效孔隙的范围不同,850~950℃时为;0.005~0.02μm,1000~1050℃为0.1~0.2μm。在850~950℃温度范围内,含碱工业废弃物中孔径分布在0.005~0.02μm范围内的孔数目和孔容积较多,具有较高的比表面和比孔容积,从而表现为最终有效离子利用率较高,脱硫反应活性较好;随着反应温度的升高,富含熔点较低或能与CaO生成熔点较低的金属化和物因烧结引起的孔隙结构受损严重,孔径主要分布在大于0.5μm,孔隙率ε、比孔容积Vm和比表面积Sm都显着减小,使得有效离子利用率受到了明显的影响,温度升高脱硫效果恶化,应尽量避免其在高温中使用;Al2O3、Fe2O3、CaCl2和NaCl等化和物含量较少的含碱工业废弃物,在煅烧分解和脱硫化反应过程烧结的程度并不严重,随温度升高它们的孔隙结构因烧结引起的变化较小,耐烧结特性较好,在1000~1050℃温度范围内0.1~0.2μm范围内的孔分布较多,有效离子利用率均获得最大值,表现出良好的高温脱硫反应特性。利用多功能燃煤SO2控制平台,研究了实验含碱工业废弃物对煤中硫析出特性的影响。结果表明,不同含碱工业废弃物对低温硫与高温硫的捕捉能力有一定的差异。含碱工业废弃物的疏松结构及其中SO2、Al2O3、Fe2O3较多,使其煅烧分解温度较低,需要的时间较短,能够有效的捕获低温硫。上述化合物较少的、结构疏松的含碱工业废弃物对低温硫和高温硫都具有较强的捕获能力。在较高温度下,由于煤灰中的SO2、Al2O3需消耗较多的碱性氧化物,含碱工业废弃物的活性中心减少,其最佳反应温度比在热重条件下略低。石灰石中添加赤泥后,低温硫的析出峰峰值降低,峰宽度变窄,低温硫捕捉能力提高,脱硫性能提高;电石渣和白泥中添加赤泥后,低温硫的析出提前,但总析出率降低。利用等效粒子模型计算了含碱工业废弃物用作流化床燃煤脱硫剂的脱硫反应动力学参数;活化能E,表面化学反应速率常数k,产物层扩散系数Ds,分析了化学成分和微观结构对其动力学特性的影响,探讨了其脱硫机理,发现实验含碱工业废弃物和石灰石相比,化学反应控制阶段的反应速率常数及扩散阶段的扩散系数均较大,有较好的脱硫活性。含碱工业废弃物中的SiO2、Fe2O3和碱金属盐有利于提高产物层扩散系数Ds,但随反应温度的提高,SiO2会促进脱硫产物再分解,Fe2O3和NaCl加重产物层烧结程度,因而存在最佳适用的温度范围。含碱工业废弃物较大的比表面、比孔容积和较小的晶体粒度,使气体在孔内的和产物层及表面反应的相对阻力减小,有利于反应气体在内部的扩散,使反应可以在整个颗粒内进行。对不同种类、不同成分配比的废弃物进行复合或与石灰石复合,研究其复合脱硫反应过程。发现Ba(OH)2、Fe2O3、MnCO3为添加剂时,复合脱硫剂产物层扩散系数增大,有效离子利用率增加,高温脱硫反应性能得到改善。石灰石与盐泥、碱渣和赤泥复合后,脱硫性能提高。碱渣和盐泥加剧白泥和电石渣的烧结,其中碱渣尤为明显,使白泥和电石渣的脱硫效果降低。赤泥中的硅酸二钙已大部分水化,具有一定的强度,在煅烧和脱硫过程中,其中的Al2O3、Fe2O3等化合物对白泥和电石渣的孔结构的影响不如盐泥和碱渣的那么明显,而且赤泥中水化硅酸二钙和铝酸钙,活性较高,对电石渣、白泥和石灰石脱硫反应产生催化作用;石灰石、白泥、电石渣在煅烧和脱硫过程中释放出CO2、H2O气体,也可以改善赤泥高温煅烧后孔结构。利用多功能燃煤SO2控制平台对实验废弃物在中温段的脱硫脱硫特性进行了研究,并在此基础上,利用XRD和热重分析仪对脱硫产物的矿相组成及含量进行了分析,发现富含Al2O3、Fe2O3和SiO2等化合物的含碱工业废弃物中温脱硫性能较好。Al2O3、Fe2O3和SiO2等化合物的存在,一方面,在CaSO4的形成过程中起传递氧的作用,CaSO3易于氧化成硫酸钙,使CaSO4的比例远大于CaSO3;另一方面,可减缓碳酸盐颗粒之间的聚结及降低碳酸盐结晶程度,增加脱硫的可反应表面积,降低产物层阻力,提高碳酸盐转化为硫酸盐的比例。如果将电石渣和石灰应用于中温烟气脱硫,为了最大程度提高其利用率,应避免氧化钙和二氧化碳的反应消耗过多韵脱硫剂,选择合适的脱硫温度(800℃)或加入一定量的Al2O3、SiO2、Fe2O3。综合含碱工业废弃物快速干燥水合后的脱硫特性、微孔结构、物相组成和表观形貌分析结果,探索了中温条件下快速干燥水合提高含碱工业废弃物脱硫性能的机理。发现快速水合后的实验含碱工业废弃物脱硫活性大幅增加,1.5~3倍于煅烧样。在快速干燥水合过程中,颗粒中的物理吸附水被蒸发逸出,周围固体反应物被排开,使颗粒中对脱硫有利的的中孔数量增多。氧化钙与加入的水反应生成氢氧化钙,反应过程中体积增大和受热膨胀导致部分颗粒会发生细化,这对脱硫有利。SiO2在煅烧过程中会与氧化钙反应生成硅酸盐,在快速干燥水合过程中,硅酸盐会与水反应生成硅酸盐水合物,它们具有较高的脱硫活性。本研究为开发废弃物型脱硫剂提供理论基础,对促进脱硫技术发展具有重要的理论价值和工程应用指导作用。
田园[7](2006)在《含碱工业废弃物煅烧及固硫反应动力学特性研究》文中指出目前,我国潜在的煤炭资源和燃煤发电的经济性决定了煤炭在能源消费中仍占据主导地位,由此造成的燃煤污染一直是我国环境污染的重点,其中控制含硫污染物的排放是治理燃煤污染的一项重要内容。大量工业废弃物堆积排放,污染周边环境,如果能够利用其脱硫,不仅可以减少废弃物堆积造成的环境污染,而且能达到以废治污的目的,环境保护和经济效益非常可观。本文正是基于此考虑,对部分工业废弃物用于燃煤固硫的煅烧和固硫反应动力学特性进行了系统研究。 首先,本文利用热重分析仪对白泥、电石渣、碱渣和盐泥4种工业废弃物及淄博石灰石进行煅烧实验研究,分析其煅烧反应动力学参数——活化能E,并通过分析煅烧实验的数据,预测4种工业废弃物的固硫性能。研究结果表明,废弃物的煅烧分解温度区间比石灰石大,使得废弃物在不同反应温度下固硫时其有效离子利用率相对较大,取得更好的固硫效果。白泥和电石渣有着相似的煅烧反应动力学特性,煅烧反应的活化能都随着煅烧度的增加而减小,碱渣和盐泥的煅烧反应动力学特性相似,煅烧反应活化能随着煅烧度的增加而增大。由此可以推测,白泥、电石渣具有类似的固硫反应动力学特性,盐泥和碱渣的固硫反应动力学特性相似。 其次,本文利用等效粒子模型研究4种工业废弃物和淄博石灰石的固硫反应动力学特性,计算并分析了动力学参数——活化能E、表面化学反应速率常数k和产物层扩散系数Ds。结合固硫剂的固硫反应温度特性,综合分析其固硫性能。研究结果表明,无论在表面化学反应控制阶段还是在产物层扩散控制阶段,等效粒子模型都能很好地描述工业废弃物和淄博石灰石的固硫反应过程。废弃物中含有较多的碱金属氧化物,明显提高了固硫反应的化学反应速率常数和产物层的有效扩散系数。综合分析动力学参数k、Ds、Ea、Ep及温度特性曲线得出,白泥和电石渣具有相似的固硫反应特性,碱渣与盐泥的固硫反应特性相似;电石渣和白泥的固硫效果较好,盐泥次之,石灰石较差,碱渣
肖海平[8](2006)在《有机钙同时脱硫脱硝的机理研究》文中研究说明燃煤锅炉排放出的SO2和NOx严重危害生态平衡,脱硫脱硝成为污染物治理的必然趋势。本文通过大量机理试验和半工业试验,系统研究有机钙的脱硫脱硝特性。 有机钙煅烧析出大量有机气体,热力平衡计算显示,有机气体高温下热解生成以CH4、CO、H2为主的强还原性物质。氮吸附试验表明,有机钙高温煅烧后,其孔隙丰富,具有较大的比表面积,高温烧结程度轻。有机钙析出有机气体快于煤样析出挥发份。添加有机钙后,煤粉燃烧过程中挥发份析出时间提前,煤粉易于着火,燃烧稳定,整体燃烧性能优于原煤。其中,醋酸钙镁的助燃效果最好。 燃烧初期,煤中部分硫与煤中钙、铁等结合,以FeS和CaS等金属硫化物的形式存在。而在添加钙基后,燃烧初期,煤中硫主要以CaS的形式存在。CaS的生成以及随后的氧化,造成燃烧过程硫析出曲线变化。热力平衡计算预测了燃烧过程中含硫物相的分布,气氛决定了FeS、CaS、H2S等含硫物相的分布规律。CaS按两个平行反应进行氧化,生成CaO和CaSO4,温度、氧气浓度、产物层扩散阻力决定了氧化反应的进程。煤焦燃烧过程CaS向CaSO4的转化率远远高于热天平实验上的转化率。 定碳炉试验表明,普通CaO对NO的生成和分解都有微弱的催化还原效果,而有机钙析出的有机气体在燃烧初期可以直接还原NO。贫氧环境有利于获得较高的脱硝率,随温度升高醋酸钙镁的脱硝率增大,而醋酸钙在1150℃下表现出最好的脱硝效果。 一维沉降炉有机钙脱硫脱硝试验表明,温度是影响有机钙同时脱硫脱硝效果的重要因素。1200℃,过量空气系数为1.0工况下醋酸钙镁获得最大脱硝率57.78%;在1100℃,过量空气系数为1.6的工况下醋酸钙镁获得最大脱硫率73.1%。有机钙中醋酸钙镁表现出最佳的脱硫脱硝效果。低过量空气系数可以提高有机钙的脱硝效果,而高过量空气系数可以提高有机钙的脱硫效果。 同时考虑碳氢化合物、含氮气体、含硫气体的相互反应,采用Chemkin模拟燃料型NO的生成、SO2与NO的相互反应机理、丙酮还原NO机理。模型计算结果表明:自由基在燃料型NO生成过程中起决定性作用;贫氧条件下SO2的加入,抑制了燃料型NO的生成;在一维炉沿程,SN和SH等含硫物相促进了NO的分解,明显降低NO的浓度;丙酮快速分解生成大量的CH2CO,CH2CO继续分解为H、HO2、HCCO等物质,这些物质直接和NO反应,降低NO浓度。
刘豪[9](2006)在《燃煤固硫及灰渣利用过程中多相反应机理研究》文中指出煤炭是我国最主要的能源,煤燃烧除向大气排放大量的气态污染物外,还生成许多难以处理的固体废弃物-灰渣,造成严重的大气和水土污染。本文将燃烧、污染物形成和控制以及无机成分的高效利用有机关联起来,借鉴燃烧学、矿物学、硅酸盐物理化学、环境科学、材料科学等相关交叉学科知识,采用先进的测试方法对不同复合添加剂在燃煤脱硫过程中的化学反应过程尤其是无机成分的迁移和化学反应机理进行了系统和深入的研究。重点考察了煤中掺入添加剂前后硫氧化物的排放特性及固体产物的矿物组成和利用价值,探讨了不同复合添加剂的固硫机理及固硫产物的分解转化规律,特别是对煤中掺入添加剂后无机组分的多相反应机理以及反应的热、动力学特征进行了深入的研究。在无机组分的多相反应机理方面,利用高温反应器、沉降炉、单火嘴燃烧试验台等试验设备对煤粉、煤灰、添加剂以及模拟纯矿物试剂分别进行混合燃(煅)烧,并采用XRD、FESEM对不同条件下燃(煅)烧后得到的固体产物的矿物组成、微观形貌进行测定,分析了添加剂的组成和加入量、温度、颗粒细度、时间、燃烧方式及接触程度、CaO含量以及矿化剂等因素对煤与添加剂体系中无机组分的多相反应过程及反应产物组成的影响规律。在试验研究的基础上,根据多相平衡原理建立了复杂矿物质体系CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3-CaSO4的产物组成计算模型并进行了模拟计算,探讨了煤中无机组分与复合添加剂的多相反应机理,预测了不同条件下煤中掺入添加剂后灰渣的矿物组成,并根据矿物的种类、含量及水化特性分析了改性灰渣的活性和可利用性。在燃煤固硫与固硫灰渣的物相表征方面,利用高温电阻炉、滴管炉对高硫煤中掺入不同添加剂后在800~1400℃的温度范围内进行燃烧试验,采用自动定硫仪、综合烟气分析仪对不同燃烧工况下的固硫效率、硫氧化物的释放特性进行测试分析,并采用XRD、FESEM对固硫灰渣进行微观物化分析,探讨了温度、Ca/S、添加剂组成、停留时间、细度等因素对固硫效率和固硫灰渣矿物组成的影响,揭示了不同添加剂的固硫机理以及固硫灰渣中无机组分彼此间、无机组分与含硫物相之间反应产物的生成与分解规律。在固硫物相的形成、分解和转化方面,采用TG-DTG-DSC-FTIR联用的方法研究了CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3、BaCO3与CaSO4的相互作用规律,并采用高温反应器、XRD以及SEM等试验设备和测试方法对不同矿物质与CaSO4混合煅烧后的产物组成及微观形貌进行分析表征,结合多相平衡、热分析动力学以及硅酸盐固相反应动力学原理,探讨了不同矿物质对固硫产物CaSO4稳定性的影响,建立了不同矿物质体系中CaSO4分解的动力学模型,揭示了不同矿物质体系中各种含硫物相的形成、分解和转化规律。在研究脱硫与灰渣利用的同时还考察了燃烧与结渣行为。采用热重分析和单火嘴燃烧试验台对煤中掺入不同比例的添加剂后的燃烧特性进行试验研究,探讨了添加剂的加入对煤粉着火、稳燃、燃尽以及放热特性的影响,并在热力学模拟计算的基础上分析了加入复合添加剂后混合灰样熔融温度的变化特性,从宏观上考察了添加剂加入后对煤粉燃烧和结渣的影响。通过本文大量的试验研究和理论分析,揭示了复杂矿物质体系中的多相反应机理,得到了燃煤固硫与灰渣资源化利用的优化条件,为实现燃煤污染物的有效控制、燃烧副产物的高效利用进而实现能源-资源-环境一体化奠定了理论基础。
韩奎华,路春美,程世庆,王永征,赵建立[10](2006)在《热重分析法研究贝壳固硫反应动力学》文中进行了进一步梳理采用热分析法研究了贝壳和石灰石固硫反应过程,用等效粒子模型对固硫反应过程进行了表征,计算分析了其固硫反应动力学参数.结果表明,贝壳比石灰石含有较多的碱金属盐,其作用是提高了贝壳固硫反应速率常数和有效扩散系数.贝壳固硫反应中存在补偿效应.根据等动力学温度判别固硫剂活性适用于不同反应控制区的活性判断.碱金属成分对钙基固硫剂活性有正负两个方面的影响,含量过大或过小都会削弱固硫剂活性,因而存在最适含量.在1 0731 273 K温区固硫时,钙基固硫剂中碱金属离子与钙离子摩尔比为1∶50左右时固硫活性较高.
二、贝壳固硫过程热重研究(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、贝壳固硫过程热重研究(论文提纲范文)
(1)城市生活垃圾与烟煤混燃及其污染物排放和控制实验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 低温烘焙预处理技术 |
1.3 城市生活垃圾与煤混合燃烧研究现状 |
1.3.1 生活垃圾与煤混燃特性及动力学研究 |
1.3.2 生活垃圾与煤混燃污染物排放特性研究 |
1.3.3 燃煤过程中固硫特性研究 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 城市生活垃圾与烟煤混燃特性及动力学分析 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验样品制备 |
2.2.2 实验设备及方法 |
2.2.3 实验数据处理 |
2.3 垃圾烘焙样品的基础分析 |
2.4 城市生活垃圾与烟煤混燃特性分析 |
2.4.1 单独样燃烧热重曲线分析 |
2.4.2 掺混比对样品燃烧热重曲线的影响 |
2.4.3 升温速率对样品燃烧热重曲线的影响 |
2.4.4 燃烧特性参数分析 |
2.5 动力学分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 城市生活垃圾与烟煤混燃CO和NO排放特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验样品制备 |
3.2.2 实验设备及方法 |
3.2.3 实验数据处理 |
3.3 城市生活垃圾与烟煤混燃CO排放特性研究 |
3.3.1 掺混比对CO排放特性的影响 |
3.3.2 温度对CO排放特性的影响 |
3.4 城市生活垃圾与烟煤混燃NO排放特性研究 |
3.4.1 掺混比对NO排放特性的影响 |
3.4.2 温度对NO排放特性的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 城市生活垃圾与烟煤混燃固硫特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验样品制备 |
4.2.2 实验设备及方法 |
4.2.3 实验数据处理 |
4.3 城市生活垃圾与烟煤混燃SO_2排放特性研究 |
4.3.1 单独样燃烧SO_2排放特性研究 |
4.3.2 掺混比对SO_2排放特性的影响 |
4.3.3 温度对SO_2排放特性的影响 |
4.4 固硫剂对样品固硫特性影响实验研究 |
4.4.1 钙硫比对固硫率的影响分析 |
4.4.2 燃烧温度对固硫率的影响分析 |
4.5 添加剂对固硫效果的影响 |
4.5.1 添加剂种类对固硫效果的影响 |
4.5.2 添加剂含量对固硫效果的影响 |
4.5.3 灰渣样品的扫描电镜分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 全文结论 |
5.2 不足与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(2)钙基固硫剂炉内固硫性能及机理研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 循环流化床炉内固硫的研究现状 |
1.2.1 固硫剂的种类 |
1.2.2 钙基固硫剂的影响因素 |
1.2.3 钙基固硫剂固硫机理 |
1.3 研究内容 |
第二章 实验装置及表征方法 |
2.1 实验样品制备 |
2.1.1 样品的选取及制备 |
2.1.2 样品的性质分析 |
2.2 实验装置及条件 |
2.2.1 非等温热分解实验 |
2.2.2 等温热分解固硫实验 |
2.3 表征方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 钙基固硫剂的热分解行为研究 |
3.1 钙基固硫剂的非等温热分解行为研究 |
3.1.1 钙基固硫剂的非等温热分解特性 |
3.1.2 粒径对钙基固硫剂非等温热分解的影响 |
3.1.3 CO_2浓度对钙基固硫剂非等温热分解的影响 |
3.1.4 石灰石热分解动力学分析 |
3.2 钙基固硫剂的等温热分解行为研究 |
3.2.1 粒径对石灰石等温热分解的影响 |
3.2.2 温度对石灰石等温热分解的影响 |
3.2.3 CO_2对石灰石等温热分解的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 传统钙基固硫剂石灰石分解硫酸盐化行为研究 |
4.1 石灰石分步硫酸盐化行为研究 |
4.1.1 粒径对石灰石分步硫酸盐化行为的影响 |
4.1.2 温度对石灰石分步硫酸盐化行为的影响 |
4.1.3 CO_2浓度对石灰石分步硫酸盐化行为的影响 |
4.2 石灰石同步分解硫酸盐化行为研究 |
4.2.1 粒径对石灰石同步分解硫酸盐化行为的影响 |
4.2.2 温度对石灰石同步分解硫酸盐化行为的影响 |
4.2.3 CO_2浓度对石灰石同步分解硫酸盐化行为的影响 |
4.3 石灰石同步分解硫酸盐化机理研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 固废基钙基固硫剂电石渣分解硫酸盐化行为研究 |
5.1 粒径对电石渣同步分解硫酸盐化行为的影响 |
5.2 温度对电石渣同步分解硫酸盐化行为的影响 |
5.3 CO_2浓度对电石渣同步分解硫酸盐化行为的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 论文的主要结论 |
6.2 论文的主要创新点 |
6.3 今后工作的建议和展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(3)燃煤固硫剂的燃烧特性及动力学研究(论文提纲范文)
1实验 |
1.1实验仪器 |
1.2实验材料及方法 |
1.3主固硫剂的选择 |
1.4助剂对固硫率的影响 |
1.5热重实验 |
2实验结果与分析 |
2.1燃烧特性实验 |
2.1.1原煤的燃烧特性 |
2.1.2固硫剂对原煤燃烧特性的影响 |
2.2动力学分析 |
3结论 |
(4)牡蛎壳组成特性及其综合利用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 综述 |
1 牡蛎生产和牡蛎壳对环境影响概况 |
1.1 牡蛎的生产概况 |
1.1.1 世界牡蛎养殖概况 |
1.1.2 中国牡蛎养殖概况 |
1.1.3 我省牡蛎的加工及废弃牡蛎壳利用情况 |
1.2 牡蛎壳对环境影响特点 |
1.2.1 污染严重、危害大 |
1.2.2 数量众多、分布广 |
1.2.3 处理成本高、占地面积大 |
2 牡蛎壳成分、结构及性能研究进展 |
2.1 牡蛎壳的成分研究 |
2.1.1 无机成分 |
2.1.2 有机成分 |
2.2 牡蛎壳的结构 |
2.3 牡蛎壳的性能研究 |
2.3.1 牡蛎壳的抗菌性能 |
2.3.2 牡蛎壳的吸附性 |
3 牡蛎壳的综合利用研究进展 |
3.1 医药领域 |
3.1.1 在传统医药中的应用 |
3.1.2 在补钙剂开发领域的应用 |
3.1.3 作为药物载体 |
3.1.4 人工骨材料 |
3.2 食品保鲜加工领域 |
3.3 农业、水产领域 |
3.3.1 土壤调节剂 |
3.3.2 缓释肥料的载体 |
3.3.3 饲料添加剂 |
3.3.4 水产养殖的基质 |
3.4 环境保护领域 |
3.3.1 除磷 |
3.3.2 除重金属 |
3.3.3 脱色 |
3.3.4 脱硫 |
3.5 建材领域 |
3.6 其他领域 |
4 超微粉碎技术在贝壳类产品加工中应用研究进展 |
4.1 超微粉碎技术 |
4.2 超微粉碎技术的分类 |
4.3 超微粉碎技术在牡蛎壳粉加工中的应用 |
5 本论文的立题依据、研究内容及研究意义 |
5.1 立题依据 |
5.2 研究内容 |
5.3 研究的意义 |
第二章 牡蛎壳主要成分及特性研究 |
1 材料与仪器 |
2 实验方法 |
2.1 主要成分分析 |
2.1.1 等离子发射光谱法牡蛎壳微量元素测定 |
2.1.2 牡蛎壳钙、磷、汞元素测定 |
2.1.3 牡蛎壳氨基酸测定 |
2.1.4 牡蛎壳的XRD测定 |
2.1.5 牡蛎壳的红外测定 |
2.1.6 牡蛎壳热稳定性测定 |
3 结果与讨论 |
3.1 牡蛎壳钙、磷含量测定 |
3.2 牡蛎壳粉微量元素测定 |
3.3 牡蛎壳粉重金属元素测定结果 |
3.4 牡蛎壳中氨基酸含量的测定 |
3.5 牡蛎壳的物相结构测定 |
3.6 牡蛎壳粉红外图谱 |
3.7 牡蛎壳粉形貌特征 |
3.8 牡蛎壳中热稳定性测定 |
4 结论 |
第三章 牡蛎壳超微粉碎工艺研究 |
1 材料与仪器 |
2 实验方法 |
2.1 指标测定 |
2.2 牡蛎壳高频振动粉碎工艺的确定 |
2.2.1 牡蛎壳高频振动超微粉碎的工艺流程 |
2.2.2 单因素实验确定高频振动超微粉生产工艺影响因素 |
2.2.3 正交试验法优选高频振动超微粉生产工艺 |
2.3 牡蛎壳湿法球磨超微粉碎工艺研究 |
2.3.1 牡蛎壳湿法球磨粉碎工艺流程 |
2.3.2 单因素实验确定湿法球磨超微粉碎生产工艺影响因素 |
2.3.3 正交试验法优选牡蛎壳湿法球磨超微粉碎生产工艺 |
3 结果与讨论 |
3.1 牡蛎壳高频振动粉碎工艺优化 |
3.1.1 牡蛎壳含水量对高频振动粉碎效果的影响 |
3.1.2 牡蛎壳物料填充率对粉碎效果的影响 |
3.1.3 牡蛎壳粉碎时间对粉碎效果的影响 |
3.2 牡蛎壳湿法球磨粉碎工艺优化 |
3.2.1 湿法球磨时间对粉碎效果的影响 |
3.2.2 料水比对湿法球磨粉碎效果的影响 |
3.2.3 牡蛎壳物料填充率对湿法粉碎效果的影响 |
3.2.4 正交试验优选湿法球磨粉碎工艺 |
3.3 不加工方式的牡蛎壳成分对比 |
4 结论 |
第四章 牡蛎壳粉抑菌作用研究 |
1 材料、仪器与方法 |
1.1 材料 |
1.2 仪器与设备 |
1.3. 试验方法 |
1.3.1 无菌牡蛎壳粉的制备 |
1.3.2 牡蛎壳粉水提物的制备 |
1.3.3 菌种活化及菌悬液的制备 |
1.3.4 含菌平板的制备 |
1.3.5 培养条件 |
1.3.6 滤纸片的制备 |
1.3.7 堆叠抑菌试验 |
1.3.8 牡蛎壳粉水提物抑菌试验 |
2 结果与讨论 |
2.1 牡蛎壳粉对细菌的抑菌效果 |
2.2 牡蛎壳粉对霉菌的抑制效果 |
2.3 牡蛎壳粉水提物的对细菌的抑菌效果 |
2.4 牡蛎壳粉水提取物的对霉菌的抑菌效果 |
3 结论 |
第五章 牡蛎壳粉在农产品加工中的应用 |
5.1 牡蛎壳粉对泡菜自然发酵过程的影响研究 |
5.1.1 材料与方法 |
5.1.2 结果与讨论 |
5.1.2.1 牡蛎壳粉不同添加量对泡菜发酵过程中pH的影响 |
5.1.2.2 牡蛎壳粉不同添加量对泡菜发酵过程中总酸的影响 |
5.1.2.3 牡蛎壳粉不同添加量对泡菜发酵过程中菌落总数的影响 |
5.1.2.4 牡蛎壳粉不同添加量对泡菜品质的影响 |
5.1.3 结论 |
5.2 牡蛎壳粉在桔子汁发酵过程中降酸作用 |
5.2.1 材料与方法 |
5.2.1.1 实验材料 |
5.2.1.2 实验仪器 |
5.2.1.3 实验方法 |
5.2.2 结果与讨论 |
5.2.2.1 牡蛎壳粉对桔子汁发酵过程中糖度的影响 |
5.2.2.2 牡蛎壳粉对桔子汁发酵过程中酸度的影响 |
5.2.2.3 牡蛎壳粉对桔子汁发酵过程中pH的影响 |
5.2.2.4 牡蛎壳粉对桔子汁发酵过程中微生物数量影响 |
5.2.2.5 牡蛎壳粉对桔子汁果酒中酒精含量影响 |
5.2.2.6 牡蛎壳粉对桔子汁澄清度影响 |
5.2.3 结论 |
5.3 魔芋凝胶生产工艺及复合凝固剂研究 |
5.3.1 材料与方法 |
5.3.1.1 材料 |
5.3.1.2 试剂 |
5.3.1.3 仪器设备 |
5.3.1.4 方法 |
5.3.2 结果与讨论 |
5.3.2.1 不同碳酸钠用量对魔芋凝胶品质的影响 |
5.3.2.2 不同改性牡蛎壳粉用量对魔芋凝胶品质的影响 |
5.3.2.3 复合凝固剂的研究 |
5.3.2.4 采用不同凝固剂的魔芋凝胶红外图谱对比 |
5.3.3 结论 |
第六章 牡蛎壳的吸附性能及其应用研究 |
6.1 牡蛎壳吸附乙烯性能及在香蕉保鲜中的应用 |
6.1.1 材料和方法 |
6.1.1.1 材料 |
6.1.1.2 主要试剂 |
6.1.1.3 试验设备 |
6.1.1.4 试验方法 |
6.1.2 结果与讨论 |
6.1.2.1 牡蛎壳粉对乙烯吸附的影响 |
6.1.2.2 牡蛎壳粉对香蕉保鲜的影响 |
6.1.3 结论 |
6.2 改性牡蛎壳对甲基橙的吸附研究 |
6.2.1 实验部分 |
6.2.1.1 主要仪器、试剂及溶液的配制 |
6.2.1.2 牡蛎壳预处理 |
6.2.1.3 甲基橙标准曲线的绘制 |
6.2.1.4 实验方法 |
6.2.2 结果与讨论 |
6.2.2.1 吸附条件的选择 |
6.2.2.2 吸附等温线 |
6.2.2.3 热力学吸附的研究 |
6.2.2.4 动力学吸附的研究 |
6.2.2.5 牡蛎壳的红外表征 |
6.2.3 工厂印染废水的处理 |
6.2.4 结论 |
6.3 改性牡蛎壳粉吸附剂吸附Cr~(3+)的研究 |
6.3.1. 实验部分 |
6.3.1.1 主要仪器、试剂 |
6.3.1.2 牡蛎壳的预处理 |
6.3.1.3 标准曲线的绘制 |
6.3.1.4 吸附实验 |
6.3.2 结果与讨论 |
6.3.2.1 标准曲线的绘制 |
6.3.2.2 吸附条件的确定 |
6.3.2.2.1 溶液pH值的影响 |
6.3.2.2.2 初始质量浓度的影响 |
6.3.2.2.3 吸附时间的影响 |
6.3.2.2.4 吸附温度的影响 |
6.3.2.3 改性牡蛎壳粉吸附剂对三价铬的静态吸附等温线 |
6.3.2.4 改性牡蛎壳粉吸附剂吸附三价铬的热力学性质 |
6.3.2.5 改性牡蛎壳粉吸附剂吸附三价铬的动力学性质 |
6.3.2.5.1 吸附动力学模型 |
6.3.2.5.2 吸附机理 |
6.3.2.6 吸附三价铬前后改性牡蛎壳粉吸附剂的红外光谱分析 |
6.3.2.7 含铬废水的处理 |
6.3.3 结论 |
6.4 牡蛎壳在燃煤固硫中的应用研究 |
6.4.1 实验部分 |
6.4.1.1 实验方案 |
6.4.1.2 实验材料、试剂和仪器 |
6.4.1.3 实验装置设计 |
6.4.1.4 实验试剂的配置 |
6.4.1.5 标准曲线的绘制 |
6.4.1.6 固硫效果的评价方法 |
6.4.2 结果与讨论 |
6.4.2.1 煤中硫含量的测定 |
6.4.2.2 碳酸钙作为固硫剂的固硫条件优化 |
6.4.2.3 牡蛎壳粉作为固硫剂的固硫条件优化 |
6.4.2.4 牡蛎壳与碳酸钙固硫效率比较与分析 |
6.4.2.5 牡蛎壳与碳酸钙固硫后废渣的XRD分析 |
6.4.2.6 牡蛎壳粉脱硫小试 |
6.4.3 结论 |
6.5 牡蛎壳综合利用技术应用 |
6.5.1 牡蛎壳综合利用技术应用存在的问题 |
6.5.2 牡蛎壳综合利用技术单级应用效益分析 |
6.5.3 牡蛎壳综合利用技术多级应用思路 |
第七章 全文总结 |
1 本研究结论 |
2 本研究创新点 |
3 本研究还需进一步解决的问题 |
参考文献 |
致谢 |
(5)皮江法炼镁冶炼渣用作燃煤固硫剂的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 SO_2的危害及中国SO_2污染状况 |
1.2 燃煤是导致中国大气污染的主要能源 |
1.3 降低燃煤燃烧后SO_2排放量的方法及存在的问题 |
1.3.1 烟气的固硫技术 |
1.3.2 燃煤中添加固硫剂的固硫技术 |
1.3.3 燃烧前的处理技术 |
1.3.4 提高燃料的利用效率,减少煤炭等能源的消耗总量 |
1.4 燃煤固硫剂的种类 |
1.4.1 钡基固硫剂 |
1.4.2 钙基固硫剂 |
1.5 影响燃煤固硫效果的因素 |
1.5.1 空气流量 |
1.5.2 温度 |
1.5.3 煤粉及固硫剂的粒径 |
1.5.4 Ca/S比 |
1.6 燃煤高温固硫过程的固硫机理 |
1.7 提高钙基固硫效率的途径 |
1.7.1 改变燃烧方式 |
1.7.2 改变固硫剂的组成和特性 |
1.7.3 改变固硫方式 |
1.8 镁的生产过程 |
1.9 中国镁行业的现状 |
1.9.1 中国镁行业的产业政策 |
1.9.2 中国镁行业的生产现状 |
1.10 我国镁还原渣的利用现状 |
1.10.1 利用镁渣研制新型墙体材料 |
1.10.2 镁渣作为路用材料 |
1.10.3 金属镁渣在煅烧水泥熟料中的应用 |
1.10.4 镁渣做水泥混合材的研究 |
1.10.5 镁还原渣在生产加气混凝土当中的应用 |
1.10.6 使用镁渣生产环保陶瓷球 |
1.10.7 镁还原渣的废热的利用 |
1.11 国外对镁渣应用的研究情况 |
1.12 使用镁渣作燃煤固硫剂的可行性分析 |
1.13 本项目的目的及意义 |
1.14 本项目的创新之处 |
第二章 试验系统 |
2.1 样品的选取 |
2.1.1 镁冶炼渣的选取 |
2.1.2 试剂及用水的选取 |
2.2 主要的试验设备 |
2.2.1 顶击式振筛机 |
2.2.2 X射线荧光光谱仪 |
2.2.3 行星式球磨机 |
2.2.4 热重分析仪器 |
2.2.5 全自动比表面及孔隙度分析仪 |
2.2.6 X射线粉末衍射仪 |
2.3 试验原理 |
2.3.1 试验系统原理 |
2.3.2 镁冶炼渣固硫的原理 |
2.4 镁渣化学成分的测定方法 |
2.5 镁冶炼渣固硫试验的试验方法 |
2.6 本试验的试验步骤 |
第三章 结果及讨论 |
3.1 镁渣的感官检查结果 |
3.2 镁冶炼渣的粒度分布试验 |
3.2.1 山西银光镁业镁冶炼渣的粒度分布试验 |
3.2.2 山西美锦镁合金科技有限公司镁冶炼渣的粒度分布试验 |
3.3 镁冶炼渣各粒度化学成分的测定 |
3.3.1 山西银光镁业的镁冶炼渣各粒度化学成分的测定结果 |
3.3.2 山西美锦镁合金科技有限公司的镁冶炼渣各粒度化学成分的测定 |
3.4 镁冶炼渣的X衍射分析 |
3.5 镁冶炼渣的固硫试验 |
3.5.1 烟气中氧气含量对镁冶炼渣固硫性能的影响 |
3.5.2 粒径对镁冶炼渣固硫性能的影响 |
3.5.3 温度对镁冶炼渣固硫性能的影响 |
3.6 水处理镁冶炼渣的固硫试验 |
3.7 蒸汽活化温度对镁冶炼渣固硫效率的影响 |
3.8 蒸汽活化时间对镁冶炼渣固硫效率的影响试验 |
3.9 水处理镁冶炼渣及固硫产物、镁冶炼渣及固硫产物的物理特性分析 |
3.9.1 水处理前后镁冶炼渣的孔容积分布 |
3.9.2 镁冶炼渣熟料及固硫产物的孔容积分布 |
3.10 镁冶炼渣在实际中的应用情况试验 |
3.10.1 试验的概述及锅炉情况 |
3.10.2 试验方法 |
3.10.3 试验结果及讨论 |
3.11 本章小结 |
第四章 结论及建议 |
4.1 结论 |
4.2 研究前景与建议 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历及攻读学位期间公开发表的论文 |
(6)含碱工业废弃物硫化反应特性与机理实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 燃煤电厂SO_2排放和污染现状 |
1.1.2 含碱工业废弃物排放和处置现状 |
1.1.3 含碱工业废弃物用作脱硫剂的可行性与意义 |
1.2 燃煤电厂SO_2控制技术现状与发展前景 |
1.2.1 燃煤电厂SO_2控制技术现状 |
1.2.2 燃煤电厂SO_2控制技术发展前景 |
1.3 脱硫剂及其性能优化研究 |
1.3.1 燃烧中脱硫剂及其助剂的开发 |
1.3.2 干法烟气脱硫剂及其性能优化研究 |
1.4 含碱工业废弃物用作脱硫剂的研究现状 |
1.5 本文的研究目的和主要内容 |
2 实验系统与研究方法 |
2.1 本文采用的研究方法 |
2.2 锻烧脱硫实验系统简介 |
2.2.1 TGA/SDTA851e热分析系统 |
2.2.2 多功能燃煤SO_2控制平台 |
2.3 实验系统特性与实验条件的选择 |
2.3.1 反应气体浓度 |
2.3.2 反应器的温度特性 |
2.3.3 反应气体流速 |
2.3.4 实验样品质量 |
2.4 实验物料的选取原则与基本特性分析方法 |
2.4.1 实验物料的选取原则 |
2.4.2 实验物料与化学成分 |
2.4.3 矿相组成分析 |
2.4.4 实验物料的微观结构分析法 |
2.5 含碱工业废弃物中温脱硫能力的评价方法 |
2.6 本章小结 |
3 含碱工业废弃物的锻烧与孔结构特性分析 |
3.1 引言 |
3.2 含碱工业废弃物锻烧特性研究 |
3.3 含碱工业废弃物的孔结构特性分析 |
3.3.1 孔径分布特征 |
3.3.2 比表面积S_m |
3.3.3 孔隙率ε |
3.3.4 孔隙结构综合分析 |
3.4 本章小结 |
4 含碱工业废弃物硫化反应特性的实验研究 |
4.1 引言 |
4.2 含碱工业废弃物用作流化床燃煤脱硫剂的热重实验研究 |
4.2.1 微观结构对含碱工业废弃物脱硫性能的影响 |
4.2.2 温度对含碱工业废弃物脱硫性能的影响 |
4.2.3 SO_2浓度对含碱工业废弃物脱硫性能的影响 |
4.3 含碱工业废弃物对煤中硫析出特性的影响研究 |
4.4 含碱工业废弃物的中温脱硫性能研究 |
4.5 本章小结 |
5 含碱工业废弃物的硫化反应动力学特性及其机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 含碱工业废弃物的脱硫反应原理 |
5.3 脱硫反应动力学表征 |
5.3.1 表面化学反应阶段 |
5.3.2 产物层扩散控制阶段 |
5.3.3 动力学参数计算 |
5.4 含碱工业废弃物的物化特性对其动力学特性的影响 |
5.4.1 含碱工业废弃物的化学成分对其动力学特性的影响 |
5.4.2 含碱工业废弃物的微观结构对其动力学特性的影响 |
5.5 含碱工业废弃物的脱硫机理探讨 |
5.6 本章小结 |
6 燃煤复合脱硫剂的试验研究 |
6.1 引言 |
6.2 复合脱硫剂的配置方案 |
6.3 助剂型复合脱硫剂的硫化反应特性研究 |
6.3.1 助剂对氧化钙脱硫性能的影响 |
6.3.2 助剂对含碱工业废弃物有效离子利用率的影响 |
6.3.3 助剂对含碱工业废弃物温度特性的影响 |
6.3.4 助剂型复合脱硫剂的脱硫机理研究 |
6.4 废废型复合脱硫剂的硫化反应特性研究 |
6.4.1 不同质量配比的废废型复合脱硫剂脱硫性能 |
6.4.2 废废型复合脱硫剂的温度效应 |
6.4.3 废废型复合脱硫剂的脱硫机理研究 |
6.5 复合脱硫剂对煤中硫析出特性的影响 |
6.6 本章小结 |
7 含碱工业废弃物的中温脱硫机理及其性能优化研究 |
7.1 引言 |
7.2 含碱工业废弃物的中温脱硫机理研究 |
7.2.1 脱硫产物的存在形态分析 |
7.2.3 脱硫产物的定量分析 |
7.2.4 含碱工业废弃物中温烟气脱硫机理 |
7.3 快速水合对含碱工业废弃物中温脱硫特性的影响及机理研究 |
7.3.1 快速水合干燥法制备吸收剂 |
7.3.2 水合对含碱工业废弃物中温脱硫特性的影响 |
7.3.3 水合过程引起的含碱工业废弃物微观结构变化 |
7.3.4 脱硫剂有效成分存在形态 |
7.3.5 水合对含碱工业废弃物中温脱硫特性的影响机理 |
7.4 本章小结 |
8 全文总结与建议 |
8.1 论文主要结论 |
8.2 论文创新点 |
8.3 未来研究建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间主要成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
ENGLISH DISSERTATION |
Paper I: Desulfurization Characteristic and Mechanism of Alumiuna Production Drainage Red Mud |
Paper II: Sulfation Kinetics Characteristic of Alumiuna Production Drainage Red Mud |
(7)含碱工业废弃物煅烧及固硫反应动力学特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号表 |
1 绪论 |
1.1 SO_2污染来源及危害 |
1.2 固硫剂的研究进展及研究现状 |
1.3 研究背景与意义 |
1.4 课题的研究目的和研究内容 |
2 实验系统与研究方法 |
2.1 实验系统及实验研究方法 |
2.2 实验内容 |
2.2.1 实验物料的选择与制备 |
2.2.2 实验内容与实验条件 |
2.3 实验的参数选择与系统的稳定性分析 |
2.3.1 反应气体浓度的稳定性分析 |
2.3.2 反应气体流速的确定 |
2.3.3 反应样品粒径的选择 |
2.3.4 试样的用量 |
2.5 本章小结 |
3 含碱工业废弃物的煅烧分解反应动力学特性研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验结果分析 |
3.2.1 粒径对煅烧反应的影响 |
3.2.2 升温速率对煅烧反应的影响 |
3.2.3 煅烧温度对煅烧反应的影响 |
3.3 废弃物煅烧反应动力学特性研究 |
3.3.1 求解废弃物煅烧分解反应动力学参数的方法 |
3.3.2 热分解反应动力学的基本表达式 |
3.3.3 分析比较活化能计算结果 |
3.3.4 工业废弃物煅烧性能的综合分析 |
3.4 本章小结 |
4 含碱工业废弃物的固硫反应动力学特性研究 |
4.1 工业废弃物的固硫反应原理 |
4.2 工业废弃物的固硫反应动力学模型概述 |
4.3 废弃物固硫反应动力学特性 |
4.3.1 废弃物固硫表面化学反应活化能及产物层扩散活化能 |
4.3.2 废弃物固硫化学反应速率常数及产物层扩散系数 |
4.4 综合分析废弃物的固硫性能 |
4.4.1 废弃物的固硫反应温度特性 |
4.4.2 分析研究废弃物的固硫反应动力学特性 |
4.5 本章小结 |
5 固硫添加剂对废弃物固硫反应动力学特性的影响规律 |
5.1 引言 |
5.2 添加剂对废弃物固硫反应特性的影响规律 |
5.2.1 添加量分析 |
5.2.2 添加剂的加入对固硫剂固硫反应温度特性的影响 |
5.3 添加剂对废弃物固硫反应动力学特性的影响规律 |
5.3.1 添加剂对废弃物固硫反应活化能的影响 |
5.3.2 添加剂对废弃物固硫反应化学反应速率常数及产物层扩散系数的影响 |
5.4 本章小结 |
6 全文总结和建议 |
6.1 总结 |
6.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的学术论文目录 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(8)有机钙同时脱硫脱硝的机理研究(论文提纲范文)
目录 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 污染物排放现状及危害 |
1.2 SO_2/NO_X控制技术 |
1.2.1 脱硫技术 |
1.2.2 脱硝技术 |
1.2.3 同时脱硫脱硝技术 |
1.3 本文研究内容 |
第二章 有机钙高温煅烧机理 |
2.1 引言 |
2.2 试验装置及方法 |
2.3 钙基分解特性试验研究 |
2.3.1 有机钙分解过程 |
2.3.2 气氛、粒径、升温速率对钙基分解的影响 |
2.4 有机气体高温热解平衡产物分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 有机钙高温煅烧孔隙特性分析 |
3.1 引言 |
3.2 钙基孔隙研究进展 |
3.3 实验装置和方法 |
3.3.1 煅烧实验台 |
3.3.2 氮吸附实验装置 |
3.3.3 氮吸附数据处理模型 |
3.4 定碳炉煅烧样品孔隙分析 |
3.4.1 原始钙基孔隙特性 |
3.4.2 煅烧后典型钙基孔隙分析 |
3.4.3 温度对孔隙的影响 |
3.4.4 停留时间的影响 |
3.4.5 不同气氛的影响 |
3.4.6 颗粒粒度的影响 |
3.5 一维炉有机钙煅烧孔隙分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 有机钙助燃特性及固硫效果研究 |
4.1 引言 |
4.2 有机钙助燃效果研究 |
4.2.1 钙基助燃效果研究进展 |
4.2.2 实验仪器及方法 |
4.2.3 有机钙对热解的影响 |
4.2.4 有机钙对燃烧的影响 |
4.2.5 燃烧动力学分析 |
4.3 有机钙脱硫效果研究 |
4.3.1 实验装置以及方法 |
4.3.2 不同钙基的脱硫效果研究 |
4.3.3 不同煤种的影响 |
4.3.4 温度对脱硫效果的影响 |
4.3.5 钙硫比对脱硫效果的影响 |
4.3.6 粒径对脱硫效果的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 钙基固硫过程硫赋存形态研究 |
5.1 引言 |
5.2 硫析出特性的研究 |
5.2.1 实验装置及方法 |
5.2.2 硫析出特性 |
5.2.3 温度对硫析出特性的影响 |
5.2.4 钙硫比对硫析出特性的影响 |
5.2.5 不同过量空气系数的影响 |
5.3 含硫物相分布的热力学分析 |
5.3.1 热力学平衡计算原理 |
5.3.2 贫氧情况下原煤燃烧时含硫物相的分布 |
5.3.3 有机钙对硫份布的影响 |
5.3.4 氧量对硫份布的影响 |
5.4 CaS氧化反应机理 |
5.4.1 CaS氧化反应研究进展 |
5.4.2 实验设计思路与实验方法介绍 |
5.4.3 低SO_2排放区域 CaS氧化机理研究 |
5.4.4 高SO_2排放区域 CaS氧化机理研究 |
5.4.5 煤焦燃烧过程中CaS氧化固硫特性 |
5.5 小结 |
第六章 有机钙脱硝特性研究 |
6.1 引言 |
6.2 普通钙基对NO_X催化作用的研究进展 |
6.2.1 普通钙基对NO_X还原反应的催化 |
6.2.2 普通钙基对NO_X生成反应的催化 |
6.3 实验方法 |
6.4 普通 CaO对NO_X析出的影响 |
6.4.1 不同温度下 CaO对NO_X析出的影响 |
6.4.2 不同过量空气系数下 CaO对NO_X析出的影响 |
6.5 有机钙对NO_X析出的影响 |
6.5.1 煤种的影响 |
6.5.2 Ca/S的影响 |
6.5.3 不同过量空气系数的影响 |
6.5.4 不同温度的影响 |
6.6 小结 |
第七章 有机钙一维炉脱硫脱硝实验研究 |
7.1 前言 |
7.2 试验方法介绍 |
7.3 炉内煤钙混烧脱硫脱硝试验 |
7.3.1 沿程 NO和SO_2析出特性 |
7.3.2 温度的影响 |
7.3.3 过量空气系数的影响 |
7.4 烟气喷醋酸钙镁同时脱硫脱硝实验 |
7.4.1 温度的影响 |
7.4.2 过量空气系数的影响 |
7.5 不同喷钙方式的探讨 |
7.6 本章小结 |
第八章 C_nH_m-NO-SO_2相互反应机理 |
8.1 引言 |
8.2 研究进展 |
8.2.1 C_nH_m还原 NO_X的动力学研究进展 |
8.2.2 NO-SO_2相互作用机理的研究进展 |
8.3 计算模型 |
8.3.1 基元反应模型 |
8.3.2 Chemkin模块 |
8.4 含硫物相对燃料型 NO的影响机理 |
8.4.1 计算方法 |
8.4.2 HCN生成 NO的机理 |
8.4.3 含硫物相对 NO的影响机理 |
8.5 烟气喷钙丙酮还原 NO的机理 |
8.5.1 计算方法 |
8.5.2 丙酮还原NO机理 |
8.5.3 丙酮还原 NO过程中SO_2与NO相互反应机理 |
8.6 本章小结 |
第九章 全文总结和展望 |
9.1 全文概括 |
9.2 论文创新点 |
9.3 工作展望 |
参考文献 |
附录一、参与科研项目以及论文发表情况 |
附录二 基元反应模块 |
致谢 |
(9)燃煤固硫及灰渣利用过程中多相反应机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 燃煤与环境污染 |
1.2 洁净燃烧钙基添加剂技术的发展 |
1.3 燃煤固体灰渣的特征与利用现状 |
1.4 燃煤固硫-灰渣利用一体化的提出与实现 |
1.5 本课题的主要研究内容 |
1.6 本章小节 |
2 复合添加剂与煤中无机组分的反应过程分析 |
2.1 煤灰与添加剂煅烧后的灰渣矿物组成 |
2.2 煤粉与钙基复合添加剂混烧的灰分矿相特性 |
2.3 燃煤增钙及灰渣直接改性资源化探讨 |
2.4 本章小结 |
3 复合添加剂固硫及固硫灰渣表征 |
3.1 复合添加剂静态固硫试验研究 |
3.2 复合添加剂动态固硫试验研究 |
3.3 高硫煤固硫及固硫灰渣资源化分析 |
3.4 本章小结 |
4 复杂无机组分系统多相反应试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验及分析方法 |
4.3 煤灰氧化物与CaSO_4 的相互作用分析 |
4.4 Ca-Si-Al-Fe-O-S系统的固相反应过程和影响因素 |
4.5 本章小结 |
5 复杂无机组分系统多相反应模拟 |
5.1 引言 |
5.2 CaO-SiO_2-Al_2O_3-Fe_2O_3 体系产物的生成与分解 |
5.3 CaO-SiO_2-Al_2O_3-Fe_2O_3 体系产物的相图分析与热力学模拟 |
5.4 煤灰氧化物与CaSO_4 的反应过程模拟 |
5.5 煤中无机组分与复合添加剂的多相反应模拟 |
5.6 本章小节 |
6 燃煤固硫-灰渣利用一体化过程中的燃烧及相关问题研究 |
6.1 引言 |
6.2 复合添加剂与煤粉混烧的燃烧特性分析 |
6.3 复合添加剂对煤灰熔融特性的影响分析 |
6.4 燃煤固硫-灰渣资源化利用的优化条件与存在的问题 |
6.5 燃煤固硫-灰渣资源化利用的新途径 |
6.6 本章小节 |
7 全文总结及建议 |
7.1 全文总结 |
7.2 研究工作的主要创新点 |
7.3 进一步的工作及建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读博士期间的论文和成果 |
附录2 矿物的名称、化学式以及符号表示 |
附录3 矿物的粉末衍射数据 |
四、贝壳固硫过程热重研究(论文参考文献)
- [1]城市生活垃圾与烟煤混燃及其污染物排放和控制实验研究[D]. 张佳佳. 合肥工业大学, 2021(02)
- [2]钙基固硫剂炉内固硫性能及机理研究[D]. 赵江婷. 山西大学, 2019
- [3]燃煤固硫剂的燃烧特性及动力学研究[J]. 杨巧文,赵昕伟,袁金沙,陈思,杨金华,吴湾,强常棣. 环境科学与技术, 2015(08)
- [4]牡蛎壳组成特性及其综合利用研究[D]. 陈文韬. 福建农林大学, 2013(05)
- [5]皮江法炼镁冶炼渣用作燃煤固硫剂的试验研究[D]. 徐祥斌. 江西理工大学, 2011(02)
- [6]含碱工业废弃物硫化反应特性与机理实验研究[D]. 赵改菊. 山东大学, 2007(06)
- [7]含碱工业废弃物煅烧及固硫反应动力学特性研究[D]. 田园. 山东大学, 2006(12)
- [8]有机钙同时脱硫脱硝的机理研究[D]. 肖海平. 浙江大学, 2006(12)
- [9]燃煤固硫及灰渣利用过程中多相反应机理研究[D]. 刘豪. 华中科技大学, 2006(03)
- [10]热重分析法研究贝壳固硫反应动力学[J]. 韩奎华,路春美,程世庆,王永征,赵建立. 高等学校化学学报, 2006(02)