CO_2排放引起的溫室效應(yīng)已經(jīng)嚴(yán)重影響到人類的生存與發(fā)展,低碳減排已成為必然趨勢。鈣基循環(huán)法(Ca-L)是有效吸收電廠煙氣中CO_2的技術(shù)之一,但存在捕捉CO_2過程中釋放的大量熱量隨煙氣排出,產(chǎn)生能源浪費(fèi)的現(xiàn)象,另外,Ca-L脫碳煙氣中仍含有大量NOx,造成了環(huán)境污染。這兩方面的問題限制了鈣基循環(huán)法的進(jìn)一步應(yīng)用。本文提出了利用Ca-L脫碳煙氣提供的熱量和還原性環(huán)境,選用干化市政污泥,進(jìn)行污泥焦的制備和Ca-L脫碳煙氣中NOx的協(xié)同脫除,同時(shí)實(shí)現(xiàn)污泥的資源化利用。本文利用自行搭建的大物料量熱重實(shí)驗(yàn)臺和孔徑分析儀等設(shè)備從以下三個(gè)方面展開了研究:(1)研究干化污泥在脫碳?xì)夥障碌臒峄瘜W(xué)反應(yīng)特性,建立反應(yīng)動力學(xué)模型;(2)研究制焦條件對污泥焦孔隙特性及分形機(jī)理的影響規(guī)律;(3)研究干化污泥脫硝特性及污泥焦中的氮遷移規(guī)律。在自行搭建的大物料量熱重實(shí)驗(yàn)臺研究了Ca-L脫碳煙氣中污泥在不同工況(升溫速率,CO_2濃度和氧含量)下的熱化學(xué)反應(yīng)特性,并建立了反應(yīng)動力學(xué)模型。研究結(jié)果表明:污泥的失重峰、著火溫度和燃盡溫度隨升溫速率的增加向高溫區(qū)移動,隨氧含量和CO_2濃度的增加向低溫區(qū)移動。由動力學(xué)分析可知,反應(yīng)級數(shù)模型適合污泥的大物料量熱重實(shí)驗(yàn)。表觀活化能E和指前因子A隨升溫速率和氧含量的增加而增加,隨CO_2濃度的增加而減小。在快速制焦實(shí)驗(yàn)臺研究了Ca-L脫碳煙氣中制焦條件對污泥焦的孔隙結(jié)構(gòu)影響并求解其分形維數(shù)D。研究結(jié)果表明:制焦溫度越高,污泥焦的孔隙結(jié)構(gòu)越發(fā)達(dá);隨制焦時(shí)間的增加,污泥焦的孔隙結(jié)構(gòu)和比表面積先發(fā)展后破壞;脫碳煙氣中氧含量和CO_2濃度的增加,不利于污泥焦孔隙結(jié)構(gòu)的發(fā)展。根據(jù)分形機(jī)理的研究發(fā)現(xiàn),污泥焦的分形維數(shù)D變化規(guī)律和孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)展規(guī)律一致。在脫硝實(shí)驗(yàn)臺研究了Ca-L脫碳煙氣中干化污泥的脫硝特性及污泥焦中的氮遷移規(guī)律。研究結(jié)果表明:隨反應(yīng)溫度和NO初始濃度的增加,污泥脫硝率增加;隨氧含量的增加,污泥和污泥焦的脫硝率降低,污泥焦的脫硝貢獻(xiàn)率不容忽視;酸洗脫灰后污泥焦的脫硝率得到略微提升。污泥中主要含有P-N、N-6、N-5、N-Q四種含氮官能團(tuán),其中P-N最多。隨著氧含量的增加,脫硝反應(yīng)剩余焦樣中含氮官能團(tuán)中:N-6、N-5和N-Q含量減少,N-X含量增多。
【學(xué)位單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X701
【部分圖文】：

徑分析儀等設(shè)備，研究污泥的熱化學(xué)反應(yīng)特性、污污泥焦的脫硝特性。為實(shí)現(xiàn)污泥資源化利用和發(fā)展體系，建立阻止NOx和CO2進(jìn)入大氣環(huán)境的有效屏支持。作為一項(xiàng)基礎(chǔ)的研究內(nèi)容，本文還得到了國806002）的資助。捕獲和封存已成為積極應(yīng)對氣候變化活動的熱點(diǎn)。集和富氧燃燒[4]是主要的三種電廠分離和捕捉 CO2途徑有其各自的適應(yīng)性和優(yōu)缺點(diǎn)。其中，CO2的燃電廠的改造，被認(rèn)為是短期內(nèi)最具潛力的 CO2分離集 CO2的技術(shù)方案中，采用固體吸收劑分離煙氣為成熟的胺吸收法具有經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢[4]，被認(rèn)為是，利用鈣基循環(huán)法分離煙氣中 CO2的技術(shù)得到越

1-2 再燃脫硝技術(shù)原理%以上，且原料取自常了大量研究。牛勝利等及影響因素，實(shí)驗(yàn)結(jié)果響脫硝效率的重要因。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：隨溫度增[23]在沉降爐上進(jìn)行了粉。這種現(xiàn)象的主要主要物質(zhì)。Li 等[24]在相同條件下制得的生。Peter 等[25]研究了天樣發(fā)現(xiàn)溫度、化學(xué)計(jì)量rding 等[26]在一臺 38 料在進(jìn)行了再燃實(shí)驗(yàn)始 NOx 濃度是影響再可達(dá) 60~70%，與天然

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 201705001000150020002500量（萬噸）數(shù)年份圖 1-3 我國 2010-2017 年市政污泥產(chǎn)量市政污泥是城鎮(zhèn)生活污水處理過程中的產(chǎn)物，主要物質(zhì)是人類食物殘?jiān)w以及各類生活廢水等混合物，因此含有大量病菌、重金屬等有害物成分如圖 1-4 所示，若處理不當(dāng)，會造成二次污染。我國政府出臺了多理處置技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，強(qiáng)調(diào)污泥的處理必須遵循減容減量化、穩(wěn)定化和資源化，即“四化原則”。
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本文編號：2886173