本文關(guān)鍵詞：水泥工業(yè)用助燃脫硫脫硝型復(fù)合添加劑及其作用機(jī)理研究

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【摘要】：鑒于當(dāng)前水泥工業(yè)面臨的能源與環(huán)境的壓力,研究適用于水泥工業(yè)的燃煤添加劑是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的有效措施。所以本課題針對(duì)于水泥工業(yè)用煤,研究燃煤添加劑的助燃和同時(shí)脫硫脫硝作用,同時(shí)還對(duì)適用于燃煤添加劑的分散劑進(jìn)行了研究,具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文以兩種不同變質(zhì)程度的劣質(zhì)煤為對(duì)象,選取氯化鈉、高氯酸鈉、碳酸鋇和二氧化錳這四種化工試劑作為基準(zhǔn)添加劑,然后分別用鋼渣、脫硫渣和冷軋氧化鐵渣取代部分基準(zhǔn)添加劑得到復(fù)合添加劑。首先借助于沉降爐實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)合添加劑的催化實(shí)驗(yàn)研究,以燃盡率、NO_X和SO_2釋放量綜合評(píng)價(jià)復(fù)合添加劑的催化助燃以及脫硫脫硝效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:不同煤樣其燃盡率以及NO_X和SO_2釋放量不同;復(fù)合添加劑的加入不僅能提高燃盡率,還能同時(shí)降低燃燒煙氣中NO_X和SO_2的釋放量;綜合比較發(fā)現(xiàn),用冷軋氧化鐵渣取代基準(zhǔn)添加劑得到的復(fù)合添加劑效果最佳,最佳取代量為0.2%。其次借助于可見(jiàn)光分光光度計(jì)進(jìn)行分散劑的實(shí)驗(yàn)研究,以透光率為指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)四種分散劑(檸檬酸銨、木質(zhì)素磺酸鈉、聚丙烯酰胺和六偏磷酸鈉)對(duì)最佳復(fù)合添加劑中的碳酸鋇、二氧化錳和冷軋氧化鐵渣這三種難溶物的分散效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:四種分散劑對(duì)這三種難溶物都有不同程度的分散作用,其中六偏磷酸鈉效果最佳。另外,還研究了六偏磷酸鈉對(duì)復(fù)合添加劑的分散實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)表明:六偏磷酸鈉對(duì)復(fù)合添加劑也有較好的分散效果,其最佳添加量為9%。最后借助于X-射線衍射儀和掃描電鏡對(duì)復(fù)合添加劑的催化助燃機(jī)理進(jìn)行探討,并利用熱重分析法研究了復(fù)合添加劑對(duì)煤粉燃燒特性的影響,以期通過(guò)動(dòng)力學(xué)分析得到煤粉燃燒最概然機(jī)理函數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:復(fù)合添加劑的加入能改變?cè)旱木ОY(jié)構(gòu)和表面形貌;同時(shí)還能夠降低原煤的著火溫度和燃盡溫度,提高原煤的燃盡指數(shù);通過(guò)對(duì)動(dòng)力學(xué)分析得到的燃煤燃燒最概然機(jī)理函數(shù)為:f(α)=(1-α)2。
【關(guān)鍵詞】：水泥工業(yè) 復(fù)合添加劑 催化助燃 脫硫脫硝 分散劑
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ172.46
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 催化燃燒機(jī)理的研究10-11
• 1.2.2 化工產(chǎn)品添加劑的研究11-13
• 1.2.3 工業(yè)廢渣添加劑的研究13-14
• 1.2.4 燃煤分散劑的研究14-15
• 1.2.5 添加劑的半工業(yè)應(yīng)用15
• 1.3 課題的提出15-16
• 1.4 本課題添加劑的選擇16-17
• 1.5 本課題研究?jī)?nèi)容17-19
• 第二章 復(fù)合添加劑催化助燃實(shí)驗(yàn)研究19-33
• 2.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備19-24
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器19-20
• 2.1.2 煤樣制備20
• 2.1.3 復(fù)合添加劑20
• 2.1.4 催化煤樣的制備20-21
• 2.1.5 煤的結(jié)渣性分析21-22
• 2.1.6 沉降爐實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)22-23
• 2.1.7 實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)23-24
• 2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論24-31
• 2.2.1 煤種對(duì)催化性能的影響24-26
• 2.2.2 添加劑種類對(duì)催化性能的影響26-29
• 2.2.3 添加量對(duì)催化性能的影響29-31
• 2.3 本章小結(jié)31-33
• 第三章 分散劑實(shí)驗(yàn)研究33-44
• 3.1 分散劑的篩選33-34
• 3.2 實(shí)驗(yàn)方法34-35
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論35-42
• 3.3.1 分散劑對(duì)BaCO_3分散性能的研究35-37
• 3.3.2 分散劑對(duì)MnO_2分散性能的研究37-39
• 3.3.3 分散劑對(duì)冷軋氧化鐵渣分散性能的研究39-42
• 3.3.4 分散劑對(duì)A+A3分散性能的研究42
• 3.4 本章小結(jié)42-44
• 第四章 添加劑助燃機(jī)理及燃燒特性研究44-59
• 4.1 添加劑對(duì)燃燒產(chǎn)物XRD圖譜的影響研究44-46
• 4.2 添加劑對(duì)燃燒產(chǎn)物SEM的影響研究46-48
• 4.3 煤粉燃燒特性及動(dòng)力學(xué)研究48-54
• 4.3.1 煤粉燃燒特性研究48-51
• 4.3.2 煤燃燒反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究51-54
• 4.4 催化助燃機(jī)理探討54-57
• 4.5 本章小結(jié)57-59
• 第五章 結(jié)論與展望59-61
• 5.1 全文結(jié)論59-60
• 5.2 創(chuàng)新點(diǎn)60
• 5.3 研究展望60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-68
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文68-69
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目69

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本文編號(hào)：999891