本文關鍵詞：活性半焦負載Fe-Zn-Cu用于煙氣脫硫脫硝的實驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：我國火力發(fā)電中的煤的大量直接燃燒產(chǎn)生的煙氣中SO_2和NO的大量排放,是導致我國酸雨現(xiàn)象嚴重的根本原因,造成嚴重的經(jīng)濟損失妨礙著我國經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展。因此,削減SO_2和NOx的排放量,控制大氣污染、保護大氣環(huán)境質(zhì)量,是目前及未來相當長時間內(nèi)我國環(huán)境保護的重要課題之一。研究開發(fā)一種具有中國特色的煙氣脫硫脫硝技術對我國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展有重要意義。目前工業(yè)應用的煙氣處理方法成本過高,方法過于繁瑣,如何高效低成本脫硫脫硝成為解決空氣污染的關鍵。本實驗采用活性半焦負載Fe-Zn-Cu實現(xiàn)脫硫脫硝一體化,通過固定床實驗研究不同溫度(100℃、200℃和300℃)對脫硫脫硝的影響。實驗發(fā)現(xiàn)在低溫條件下脫硫的效果比較理想,隨著溫度的升高脫硫穿透時間逐漸降低;脫硝穿透時間隨著溫度的升高逐漸增加。同時本實驗為進一步研究工業(yè)條件下的一體化脫硫脫硝,進行一系列的模擬煙氣實驗�？紤]到煙氣中存在氧氣和水的影響,分別研究氧氣和水單獨對脫硫脫硝,并研究同時存在氧氣和水對脫硫脫硝的影響可能存在。研究發(fā)現(xiàn)在氧氣的存在條件下明顯改善脫硫脫硝效果,說明氧氣能提高SO_2的轉(zhuǎn)化,從而改善脫硫效果;氧氣在高溫下對提高脫硝效果更為明顯,主要原因是氧氣能使活性焦的活性位點得到活化從而提高NO的催化還原。在水分單獨存在的條件下,只有300℃條件下脫硫脫硝的效果比較好,其他溫度下的脫硫脫硝效果變化不明顯。200℃同時存在氧氣和水的條件與其他條件下200℃的轉(zhuǎn)化率曲線圖比較發(fā)現(xiàn)同時存在氧氣和水對脫硫的影響最明顯,能使SO_2轉(zhuǎn)化為硫酸,并形成硫酸鹽;而脫硝效果不如單獨加入氧氣的效果。在活性焦負載Fe-Zn-Cu脫硫脫硝過程中通過不同的分析手段對脫硝前后的催化劑進行表征,其中包括X射線衍射儀(XRD)、傅立葉紅外儀(FT-IR)對脫硝前后的晶體結構變化、官能團變化進行分析,研究半焦直接還原脫除煙道氣中氮氧化物的反應原理。XRD表征實驗結果發(fā)現(xiàn)在有部分金屬氧化物轉(zhuǎn)化成金屬硫酸鹽,說明脫硫過程中有SO_2轉(zhuǎn)化為硫酸并與金屬反應成金屬硫酸鹽。紅外譜圖結果表明活性焦負載Fe-Zn-Cu對SO_2不僅能產(chǎn)生吸附而且在一定條件下可以將SO_2轉(zhuǎn)化為SO42-。
【關鍵詞】：活性半焦 Fe-Zn-Cu吸附劑 脫硫 脫硝 金屬氧化物
【學位授予單位】：遼寧科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ424;X773
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1.緒論9-24
• 1.1 煙氣中SO_2和NO_X造成的環(huán)境污染及危害9-11
• 1.1.1 SO_2的成因及危害9-10
• 1.1.2 NO_X的成因及危害10-11
• 1.2 國內(nèi)外對煙氣NOx和SO_2治理現(xiàn)狀11-12
• 1.2.1 國外對SO_2和NO_X的治理現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 我國對SO_2和NO_X的治理現(xiàn)狀12
• 1.3 煙氣脫硫技術研究現(xiàn)狀12-17
• 1.3.1 濕法煙氣脫硫13-14
• 1.3.2 半干法煙氣脫硫14-15
• 1.3.3 干法煙氣脫硫15-17
• 1.4 煙氣脫硝技術研究現(xiàn)狀17-19
• 1.4.1 選擇性催化還原技術17-18
• 1.4.2 選擇性非催化還原技術18-19
• 1.4.3 碳質(zhì)固體直接還原脫硝技術19
• 1.5 煙氣同時脫硫脫硝技術19-22
• 1.6 選題依據(jù)、研究內(nèi)容與創(chuàng)新點22-24
• 1.6.1 選題依據(jù)22-23
• 1.6.2 研究課題內(nèi)容及創(chuàng)新點23-24
• 2.實驗準備部分24-29
• 2.1 原料及其性質(zhì)24
• 2.2 實驗藥品24-25
• 2.3 實驗儀器和設備25-26
• 2.4 植入負載金屬26
• 2.5 活性評價裝置26-27
• 2.6 催化劑表征27-29
• 2.6.1 傅氏轉(zhuǎn)化紅外線光譜分析儀(FTIR)27
• 2.6.2 X射線衍射譜圖（XRD）27-29
• 3.活性焦的制備29-32
• 3.1 原料的選擇29
• 3.2 改性和活化方法29-30
• 3.3 負載活性組分活性焦脫硫脫氮過程評價30-32
• 3.3.1 脫硫性能評價30-31
• 3.3.2 脫硝性能評價31-32
• 4.活性焦脫硫脫硝一體化試驗研究32-39
• 4.1 反應溫度對脫硫脫硝性能的影響32-33
• 4.2 氧氣對脫硫脫硝性能的影響33-34
• 4.3 水蒸氣對脫硫脫硝性能的影響34-35
• 4.4 不同氧氣濃度對脫硫脫硝性能的影響（200℃）35-36
• 4.5 200℃加入氧氣和水蒸氣對脫硫脫硝性能的影響36-37
• 4.6 本章總結37-39
• 5.催化劑表征39-44
• 5.1 傅里葉紅外光譜（FT-IR)39-41
• 5.1.1 結果與討論40-41
• 5.2 X射線衍射譜圖（XRD）41-43
• 5.2.1 結果與討論42-43
• 5.3 本章總結43-44
• 6.結論與工作展望44-45
• 6.1 全文總結44
• 6.2 建議44-45
• 參考文獻45-48
• 致謝48-49
• 作者簡介49-50

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