茶�；锾柯�(lián)合去除NO和氣態(tài)單質汞的研究
發(fā)布時間：2020-12-12 16:25
我國作為煤炭大國,燃煤發(fā)電一直占主導地位,燃煤煙氣中的氮氧化物（NOx）和氣態(tài)單質汞（Hg0）對環(huán)境、生態(tài)和動植物都有較大的危害。NOx和Hg0的減排已成為當前研究的熱點。云南作為茶葉大省,在茶葉采摘和制茶過程中會生成副產物廢棄茶梗,挑揀出來的茶梗被隨意丟棄,形成固廢污染環(huán)境并造成資源的浪費。本次研究利用廢棄茶梗,采用浸漬法制備新型、廉價、過渡金屬氧化物負載的生物炭吸附催化劑,以聯(lián)合去除一氧化氮（NO）和Hg0為目的,探究其脫除效果與吸附催化反應機理,實現(xiàn)污染物的聯(lián)合脫除。并對生物質原料和生物炭進行多種物理化學表征,對單質汞的吸附進行了動力學和熱力學擬合,確定了聯(lián)合脫除機理,并得出以下結論:（1）未改性及硝酸改性的生物炭去除效果不佳,需要浸漬處理。通過單獨的NO去除實驗確定最佳的浸漬比為4%二氧化鈰（CeO2）/4%氧化銅（CuO）和4%CeO2/4%二氧化錳（MnO2）,隨后在100℃-300℃的溫度范圍內進行...
【文章來源】：昆明理工大學云南省
【文章頁數(shù)】：89 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
實驗技術路線圖
但是其也有幾點需要改進的缺點， 是低溫和較低的煤炭能量的利用率降低，飛灰和 CO 含量增多，在水蒸汽的作用水冷管壁，二是降低燃燒溫度同時會降低鍋爐的燃燒穩(wěn)定性。氣脫硝技術氮燃燒技術不能達到國家氮氧化物排放標準的情況下，需要進行從而進 步達到要求，而隨著新國標的執(zhí)行，排放標準愈加嚴格發(fā)展也日趨完善。煙氣脫硝技術主要包括 SCR、選擇性非催化還R 聯(lián)合脫除。SCR法是現(xiàn)階段燃煤電廠應用較多的方法。在 SCR 催化劑和 300℃-，煙氣中的氮氧化物選擇性的與還原劑 NH3（或者是烴類氣體）發(fā)的 N2和水（H2O）。Engelhard 公司 1957 年發(fā)明，日本率先在 1CR 催化劑，并成功實現(xiàn)商業(yè)運營。主要脫硝原理如下圖 2.1 所示
圖 2.2 電廠煙氣處理流程Fig.2.2 Treatment process of flue gas in power plants除了在電除塵器之前注入活性炭粉末吸附單質汞以外，現(xiàn)階段電廠有很多污染物聯(lián)合去除的方法，有的已經達成了商業(yè)化的應用，以下逐 介紹。2.3.1 SCR+WFGD 聯(lián)合控制電廠的空氣污染控制設備（SCR、ESP、WFGD）如圖 2.2 所示。雖然 SCR 催化劑對單質汞基本不吸附，但在前文中有提到，煙氣在經過 SCR 裝置后，Hg0濃度下降，Hg2+濃度增高（越高越有利于被 WFGD 去除），說明在 SCR 內發(fā)生了汞單質的氧化，而 SCR 催化劑對汞的氧化主要有 2 種方法[39]， 是催化劑將氯化氫（HCl）氧化成氯氣（Cl2），Cl2中活性氯原子將 Hg0氧化成 HgCl2，二是 Hg0首先被 SCR 催化劑吸附在表面，催化作用下形成氧化汞（HgO），隨后與 HCl 反應生成 HgCl2。而Hg2+有較強的水溶性，除了被 ESP 捕獲 部分以外，濕法煙氣脫硫裝置可以吸收被SCR 氧化的汞，達到污染物的聯(lián)合去除。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]低氮燃燒技術在燃煤鍋爐上的應用[J]. 寇文博. 石油石化綠色低碳. 2016(06)
[2]燃煤煙氣氮氧化物控制技術研究進展與分析[J]. 吳升瀟,楊會民,張健. 煤炭加工與綜合利用. 2016(06)
[3]通過茶梗深加工 提高茶葉附加值[J]. 謝偉清,何鵬飛. 農業(yè)科技與信息. 2016(08)
[4]Mn-Co/MCM-41吸附劑表征及脫除煙氣中單質汞研究[J]. 張安超,張洪良,宋軍,盛偉,鄭雯雯. 中國環(huán)境科學. 2015(05)
[5]吸附法去除電廠汞的研究進展[J]. 王立坤. 當代化工. 2014(02)
[6]中國及世界一次能源消費結構現(xiàn)狀分析[J]. 劉磊,金晶,趙慶慶,張盈文,劉娓. 能源研究與信息. 2014(01)
[7]中國燃煤電廠汞排放規(guī)律[J]. 殷立寶,禚玉群,徐齊勝,朱振武,杜雯,安忠義. 中國電機工程學報. 2013(29)
[8]燃煤電廠汞排放及其控制技術研究[J]. 陳其顥,朱林,王可輝. 電力科技與環(huán)保. 2013(03)
[9]火電企業(yè)氮氧化物排放現(xiàn)狀與控制技術探討[J]. 趙亞琳,陳滿誠. 知識經濟. 2013(11)
[10]火電廠氮氧化物控制技術探討[J]. 秦勝,張劍,田莉雅. 能源環(huán)境保護. 2012(04)
博士論文
[1]礦物吸附劑對燃煤煙氣中汞的脫除機制的研究[D]. 丁峰.華中科技大學 2012
本文編號：2912905
【文章來源】：昆明理工大學云南省
【文章頁數(shù)】：89 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
實驗技術路線圖
但是其也有幾點需要改進的缺點， 是低溫和較低的煤炭能量的利用率降低，飛灰和 CO 含量增多，在水蒸汽的作用水冷管壁，二是降低燃燒溫度同時會降低鍋爐的燃燒穩(wěn)定性。氣脫硝技術氮燃燒技術不能達到國家氮氧化物排放標準的情況下，需要進行從而進 步達到要求，而隨著新國標的執(zhí)行，排放標準愈加嚴格發(fā)展也日趨完善。煙氣脫硝技術主要包括 SCR、選擇性非催化還R 聯(lián)合脫除。SCR法是現(xiàn)階段燃煤電廠應用較多的方法。在 SCR 催化劑和 300℃-，煙氣中的氮氧化物選擇性的與還原劑 NH3（或者是烴類氣體）發(fā)的 N2和水（H2O）。Engelhard 公司 1957 年發(fā)明，日本率先在 1CR 催化劑，并成功實現(xiàn)商業(yè)運營。主要脫硝原理如下圖 2.1 所示
圖 2.2 電廠煙氣處理流程Fig.2.2 Treatment process of flue gas in power plants除了在電除塵器之前注入活性炭粉末吸附單質汞以外，現(xiàn)階段電廠有很多污染物聯(lián)合去除的方法，有的已經達成了商業(yè)化的應用，以下逐 介紹。2.3.1 SCR+WFGD 聯(lián)合控制電廠的空氣污染控制設備（SCR、ESP、WFGD）如圖 2.2 所示。雖然 SCR 催化劑對單質汞基本不吸附，但在前文中有提到，煙氣在經過 SCR 裝置后，Hg0濃度下降，Hg2+濃度增高（越高越有利于被 WFGD 去除），說明在 SCR 內發(fā)生了汞單質的氧化，而 SCR 催化劑對汞的氧化主要有 2 種方法[39]， 是催化劑將氯化氫（HCl）氧化成氯氣（Cl2），Cl2中活性氯原子將 Hg0氧化成 HgCl2，二是 Hg0首先被 SCR 催化劑吸附在表面，催化作用下形成氧化汞（HgO），隨后與 HCl 反應生成 HgCl2。而Hg2+有較強的水溶性，除了被 ESP 捕獲 部分以外，濕法煙氣脫硫裝置可以吸收被SCR 氧化的汞，達到污染物的聯(lián)合去除。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]低氮燃燒技術在燃煤鍋爐上的應用[J]. 寇文博. 石油石化綠色低碳. 2016(06)
[2]燃煤煙氣氮氧化物控制技術研究進展與分析[J]. 吳升瀟,楊會民,張健. 煤炭加工與綜合利用. 2016(06)
[3]通過茶梗深加工 提高茶葉附加值[J]. 謝偉清,何鵬飛. 農業(yè)科技與信息. 2016(08)
[4]Mn-Co/MCM-41吸附劑表征及脫除煙氣中單質汞研究[J]. 張安超,張洪良,宋軍,盛偉,鄭雯雯. 中國環(huán)境科學. 2015(05)
[5]吸附法去除電廠汞的研究進展[J]. 王立坤. 當代化工. 2014(02)
[6]中國及世界一次能源消費結構現(xiàn)狀分析[J]. 劉磊,金晶,趙慶慶,張盈文,劉娓. 能源研究與信息. 2014(01)
[7]中國燃煤電廠汞排放規(guī)律[J]. 殷立寶,禚玉群,徐齊勝,朱振武,杜雯,安忠義. 中國電機工程學報. 2013(29)
[8]燃煤電廠汞排放及其控制技術研究[J]. 陳其顥,朱林,王可輝. 電力科技與環(huán)保. 2013(03)
[9]火電企業(yè)氮氧化物排放現(xiàn)狀與控制技術探討[J]. 趙亞琳,陳滿誠. 知識經濟. 2013(11)
[10]火電廠氮氧化物控制技術探討[J]. 秦勝,張劍,田莉雅. 能源環(huán)境保護. 2012(04)
博士論文
[1]礦物吸附劑對燃煤煙氣中汞的脫除機制的研究[D]. 丁峰.華中科技大學 2012
本文編號：2912905
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