低溫等離子體處理含汞廢氣的研究
本文關鍵詞:低溫等離子體處理含汞廢氣的研究
【摘要】:本文采用自主研發(fā)的直流高壓窄脈沖低溫等離子體反應裝置(包括等離子體電源和反應器),進行了等離子體處理含汞廢氣的實驗研究,重點研究了電源參數(shù)(脈沖頻率、放電電壓)及模擬煙氣中O2含量、H2O含量、HCl添加量及NO、SO2濃度對Hg0氧化效率的影響。實驗表明:電壓越高越有利于單質(zhì)汞的氧化,12KV電壓時,脈沖頻率以600~800PPS為宜。隨著Hg0初始濃度增加,氧化效率先增后減,Hg0初始濃度為125.3ug/m3時效率最高;添加O2可以增大反應器中O3等活性氧化物的濃度,從而促進氧化;NO、SO2的加入則會抑制汞的氧化,且NO抑制作用明顯,主要是由于NO和Hg0競爭與O3發(fā)生反應;HCl的加入會促進汞的氧化,但會使汞初始濃度發(fā)生變化;低含量H2O促進汞的氧化,高含量H2O抑制汞的氧化,水蒸汽的加入也會對影響汞初始濃度值。電源為12KV、600-800PPS且煙氣成分為10%O2/3%H2O/50ppmHCl體系時,Hg0氧化率最高達到97.95%;繼續(xù)添加100ppmNO時,Hg0氧化率迅速降低到20%左右。根據(jù)上述理論研究成果,本文又采用低溫等離子體技術對含汞廢物熱解產(chǎn)生的廢氣進行了氧化脫除現(xiàn)場實驗,發(fā)現(xiàn)熱解溫度主要影響煙氣中汞的價態(tài)分布,廢汞觸媒添加量主要影響煙氣中汞的濃度值。通過改變添加劑種類和用量,在熱解50g廢汞觸媒時,添加5g升華硫添加劑,實現(xiàn)Hg0氧化率和總汞損失率分別達55%和42%的效果。本文研究證明了低溫等離子體技術是實現(xiàn)工業(yè)煙氣脫汞的非常有潛力的技術。
【關鍵詞】:低溫等離子體 汞 煙氣 氧化
【學位授予單位】:華北電力大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:X701
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 緒論9-16
- 1.1 選題背景及研究意義9-10
- 1.2 我國大氣汞污染現(xiàn)狀10-11
- 1.3 煙氣脫汞技術綜述11-12
- 1.4 NTP技術研究現(xiàn)狀12-15
- 1.4.1 NTP技術在污染物控制領域的應用現(xiàn)狀12-13
- 1.4.2 NTP技術脫硫脫硝研究進展13-14
- 1.4.3 NTP技術脫汞研究進展14-15
- 1.5 主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點15-16
- 1.5.1 主要研究內(nèi)容15
- 1.5.2 創(chuàng)新點15-16
- 第2章 NTP裝置研發(fā)16-23
- 2.1 NTP技術簡介16-17
- 2.2 等離子體電源研發(fā)17-19
- 2.3 等離子體反應器設計19-21
- 2.4 等離子體裝置匹配實驗21-22
- 2.5 本章小結22-23
- 第3章 NTP技術脫汞機理研究23-37
- 3.1 實驗原理23
- 3.2 技術路線23
- 3.3 實驗系統(tǒng)與檢測23-24
- 3.4 實驗結果與討論24-35
- 3.4.1 計算公式24-25
- 3.4.2 基礎數(shù)據(jù)研究25
- 3.4.3 等離子體電源研究25-28
- 3.4.4 煙氣成分的影響28-35
- 3.5 本章小結35-37
- 第4章 NTP技術脫汞現(xiàn)場實驗研究37-44
- 4.1 實驗系統(tǒng)與方法37-39
- 4.1.1 實驗樣品準備37
- 4.1.2 實驗儀器與設備37-38
- 4.1.3 實驗系統(tǒng)工況38
- 4.1.4 實驗方法38-39
- 4.2 實驗結果與討論39-42
- 4.2.1 熱解煙氣中汞濃度分布39
- 4.2.2 袋式除塵器脫汞39-40
- 4.2.3 NTP脫汞效果及添加劑影響40-42
- 4.3 本章小結42-44
- 第5章 結論與展望44-46
- 5.1 主要結論44-45
- 5.2 展望45-46
- 參考文獻46-51
- 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及其它成果51-52
- 致謝52
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 陳強;刁永發(fā);范紅兵;;飛灰-氫氧化鈣/聚苯硫醚(PPS)濾料對煙氣中單質(zhì)汞的脫除[J];環(huán)境工程學報;2015年03期
2 唐念;胡將軍;盤思偉;葉凱;;Mn-Nb復合催化劑脫汞性能及抗硫特性試驗研究[J];環(huán)境科學與技術;2015年02期
3 石瑩瑩;張強華;王海龍;陳靜;馮良東;蔣金龍;;凹土負載催化劑對模擬煙氣中單質(zhì)汞的吸附[J];環(huán)境工程學報;2015年02期
4 周長松;孫路石;張安超;吳曉峰;馬川;蘇勝;胡松;向軍;;非均相類Fenton催化劑脫汞的實驗與機理[J];化工學報;2015年04期
5 史亞微;白中華;姜軍清;張向洲;楊文輝;趙玉冰;穆靜靜;;中國煙氣脫汞技術研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];潔凈煤技術;2014年02期
6 HE Bin;YUN ZhaoJun;SHI JianBo;JIANG GuiBin;;Research progress of heavy metal pollution in China:Sources,analytical methods,status,and toxicity[J];Chinese Science Bulletin;2013年02期
7 屈廣周;李杰;梁東麗;曲東;黃懿梅;;低溫等離子體技術處理難降解有機廢水的研究進展[J];化工進展;2012年03期
8 林文鋒;張斌;侯文慧;周強;楊宏e,
本文編號:814081
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/814081.html