一、复合固硫剂炉内喷射烟气脱硫工艺试验与研究(论文文献综述)
安宁[1](2020)在《型煤固硫技术及其应用研究》文中指出煤炭作为我国的主要能源,燃烧排放了大量SO2等污染气体,近几年民用燃煤SO2的污染问题日益加剧。型煤固硫技术工艺简易、成本低,有利于民用燃煤清洁高效燃烧。固硫剂的选择是影响型煤固硫技术固硫效果的最关键因素。但目前对民用型煤固硫剂研究甚少且常用的固硫剂存在高温烧结失活、固硫产物分解二次释放SO2等问题。本文采用山西昔阳某化工厂的干排废弃物电石渣作为主固硫剂制备民用清洁型煤,并对其进行燃烧固硫试验研究。以固硫率作为固硫效果的评判指标,分别研究了钙硫摩尔比、电石渣粒度和燃烧温度三个因素对电石渣固硫效果的影响以及Fe(NO3)3、V2O5、Na2CO3和KMnO4四种固硫助剂在1050℃时对型煤固硫的影响,从而确定出电石渣民用型煤的最佳反应条件和固硫剂、助剂配比;对其实用性能进行检测并对其燃烧后的灰渣进行XRD、SEM表征探寻其固硫机理,之后对民用型煤的实际应用进行了试验研究。主要得出如下成果:(1)Ca/S为3.5,电石渣粒度选择50目-100目之间,在950℃燃烧温度下,固硫率可达65.7%;加入Fe(NO3)3和V2O5的固硫效果不佳,加入占型煤质量0.2%的Na2CO3和1%的KMnO4时,在1050℃燃烧温度下固硫率分别为55.7%和57.3%。(2)对上述型煤的实用性能进行抽样检测,均超过民用型煤国家标准。固硫产物除了CaSO4外,还生成了含硫新物相CaAl6(SO4)4(OH)12,其包裹在CaSO4周围,抑制其分解。KMnO4作为助燃剂,提供活性氧,加快SO2与电石渣的反应进程;Na2CO3则改变了电石渣的晶格结构,使其孔径分布有利于固硫。(3)型煤实际工业化生产应用中,发现添加固硫剂和助剂后,SO2排放浓度显着降低;为节约成本,将煤泥和无烟煤混合制备型煤,当煤泥和无烟煤质量比为3:7时,SO2去除率达到了60.14%,其性能均达到民用型煤国家标准。
刘伟[2](2019)在《新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术研究》文中研究表明烟气和废气中的主要大气污染物是SO2、NOx等物质,它们是造成酸雨的主要原因,也是导致雾霾现象的污染物之一,给人类的生存环境造成严重的危害。大气污染物主要来源于燃煤发电、冶炼、化工、石化和水泥等行业的烟气或废气排放。水泥生产厂是重要的大气污染源之一,其主要的大气污染物包括粉尘、SO2与NOx等。国内外针对水泥厂废气中SO2、NOx减排技术已做了不少研究,研发出了一系列成熟的废气净化技术,其中一部分技术已实现了工业化应用,并取得了较好的SO2、NOx净化效果。但是,我国脱硫技术与脱硝技术发展不均衡,导致了水泥厂废气处理技术仍存在诸多问题。如废气中污染物净化不完全,净化后的SO2、NOx排放浓度仍然较高。处理工艺往往采用SO2、NOx分步去除的处理方式,这种“一对一”式的传统处理模式,即一套系统仅处理一种污染物,存在着各系统间匹配性差、设备占地面积大、系统建造和运营费用高及能耗高等诸多问题。随着国家对环保要求的不断提高和规定的减排污染物种类的陆续增加,企业所担负的环保费用也越来越高。因此,开发一种新型、高效、经济、集成的水泥厂废气一体化洁净技术已成为烟(尾)气净化技术研究趋势。工业废气净化技术从分步式处理向一体化处理技术之升级转型,脱硫脱硝同时进行技术是一体化处理技术的基础。钠基吸收剂兼具优越的脱硫和脱硝性能,已被应用于烟气、废气同时脱硫脱硝过程中。因此,在对湿法脱硫工艺、脱硝催化过程和超声波技术综述的基础上,本论文首先开展了新型钠基同时脱硫脱硝吸收剂的研发工作。针对水泥窑废气组成特点,以NaClO2与NaOH为主要成分开发出了可再生新型碱液吸收剂,并与超声波技术相结合,研发了一种水泥窑尾气同时脱硫脱硝一体化的新工艺——新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝技术。论文详细地研究了新型碱液吸收剂的脱硫脱硝效率和吸收剂再生性能的主要影响因素。实验发现,在脱硫脱硝反应中,吸收剂的pH值、NaC102浓度、反应温度和超声波雾化作用对脱除率有较为显着的影响。在吸收剂再生试验中,再生溶液pH值、再生温度、石灰乳浓度和通氧量对吸收剂的再生性能影响较大。研究获得新型碱液吸收剂脱硫脱硝的最佳工艺参数如下:溶液pH值为10,NaC102浓度为0.02mol/L,NaOH浓度为0.1mmol/L,反应温度为55℃,含氧量为8%,该条件下脱硫率为99.95%,脱硝率为69.38%;与超声波雾化反应装置相配套,还可以将新型碱液吸收剂的脱硝率从鼓泡反应器中的58.29%提高到68.89%。吸收剂再生最佳工艺参数为:溶液pH值为6,温度为35℃,钙硫比为0.9,曝气时间为90min,在此条件下硫酸钙生成比例达到69%。通过对再生产物进行TEM分析,结果表明再生物中主要成分为硫酸钙及少量的亚硫酸钙。对新型碱液吸收剂再生机理进行了探讨,其反应过程如下:2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3+H2O Na2SO3+Ca(OH)2→2NaOH+ CaSO3 Na2SO4+Ca(OH)2→2NaOH+CaSO4通过对脱硫脱硝反应过程分析表征,论文也对新型碱液吸收剂脱除SO2和NO的反应机理进行了初步探讨,结果如下:(1)脱硫反应机理:①S02液相吸收SO2(g)(?)SO2(aq)SO2+2OH-(?)SO32-+H2O SO2(过量)+OH-(?)HSO3-②SO2液相氧化吸收2SO32-+C1O2-→2SO42-+Cl-2HSO3-+C1O2-+2OH-→2SO42-+Cl-+2H20脱硫总反应为:2SO2+ClO2-+4OH-=2SO42-+Cl-+2H2O(2)脱硝反应机理为:NO(g)(?)NO(aq)2NO+ClO2-→2NO2+Cl-NO+NO2+ 20H-→2NO2-+ H2O 2NO2+20H--→NO2-+ NO3-+H2O 2NO2-+C1O2-→2NO3-+Cl-脱硝总反应为:4NO+3ClO2-+40H-=4NO3-+3Cl-+2H20论文还对新型碱液吸收剂脱硫脱硝反应进行了热力学和动力学研究。热力学研究结果表明:在等温等压条件下,脱硫、脱硝反应的吉布斯自由能变化为-942.61kJ/mol和-1086.35kJ/mol,均远小于零,因此反应向正向进行。计算得到反应平衡常数非常大,反应可以进行得很完全。两个反应的焓变为-2813.24kJ/mol和-2988.08kJ/mol,均远小于零,反应皆为放热反应,温度升高不利于反应的进行。动力学研究结果表明:脱硫脱硝反应过程中脱硫和脱硝反应的级数均为一级,反应的表观活化能分别为22.392kJ/mol和8.726kJ/mol。正如上文所述,本文还将超声波雾化技术引入废气脱硫脱硝实验中,基于超声波雾化技术的原理,设计了超声波雾化反应装置及一体化净化系统,探究了超声波雾化作用对脱硫脱硝反应物理和化学方面的影响规律。利用CFD分析软件,建立起超声波雾化系统喷枪流场的三维模型。模拟了三种不同工况的初始状态和稳定状态条件下流场速度分布、温度分布和颗粒分布的情况。通过对比三种模拟状态可知,超声波喷嘴速度为17m/s逆风条件下,形成的速度、温度和颗粒分布为最理想。在上述试验和CFD模拟的结果基础上,将新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术进行工业化应用,设计了水泥窑尾气一体化洁净系统,并在广东省某水泥厂的5500t/d新型干法水泥生产线上构建了工程示范,至今已连续运行了两年。省部级科学技术鉴定认为工程示范工艺流程合理、布局紧凑、运行平稳;废气中SO2、NOx脱除效果良好,脱硫率可达96%,脱硝率可达50%;综合运行成本可以接受。工程示范整体达到国内领先水平,对提升非电企业废气净化技术的发展水平有重要意义,该技术具有广阔的推广前景。基于对钠基吸收剂和钙基再生试剂的研究,我们探索性的将型煤中的钙基固硫剂用钠基试剂进行部分替换,以提升型煤固硫剂的固硫效果,因此开展了新型型煤固硫剂的研发,成功地研发了 GCHTDS新型固硫剂,并实现了工业化应用。该新型固硫剂结合特殊的型煤成型技术,有效地解决了二氧化硫在高温区二次释放的难题;在实现SO2的超低排放的同时,还有效地提高了锅炉的热效率。热工测试结果表明:热效率从大同原煤散烧时的59.33%,提高到燃用新型大同型煤时的78.02%。省部级科学技术鉴定认为该技术整体达到了国内领先水平,对降低燃煤烟气SO2排放造成的大气污染有重要的现实意义。
慕青林[3](2018)在《铁矿尾砂在型煤燃烧过程中固硫作用的研究》文中认为煤炭是我国使用量最大的化石能源,在化石能源中属于不清洁的一类。型煤是将煤粉与固硫剂、黏结剂、催化剂等均匀混合,在模具中施加一定的压力,使其具有固定的形状。型煤燃烧脱硫技术系统简单、加工方便、运行成本低、燃烧效率高,作为一种有效地降低灰分的煤燃料,使用极为广泛。我国是一个矿业大国,每年产生的矿业固废数量十分庞大,目前已有数百亿吨尾砂积存,成为尾砂排放第一大国。如何实现这部分固废的资源化,进一步达到以废治废的最终目的,本文提出了一种新的思路。针对上述两大问题,本课题将铁矿尾砂这一矿业固废引入到型煤固硫技术中去。通过在管式电阻炉内模拟煤的燃烧过程,探索复合尾砂添加剂中各物质配比,利用得到的配方进行实际运用;制得型煤加以研究,探究了添加剂对型煤的理化性质的影响;构建型煤燃烧系统以进行燃煤实验研究;分析型煤灰渣,在此基础上初步探究了固硫的促进机理。本实验固硫采用单因素实验方法研究了影响燃煤固硫的多种条件的参数,探索出了燃煤固硫的合适条件,确定燃煤实验工况如下:燃烧时间为10 min;温度与燃烧民用型煤温度900 ℃相一致;空气流量1.2 L/min,有利于反应的进行;粒径为106~180μm。对钙基固硫剂和尾砂单独与煤掺烧时的固硫效果进行对比发现当Ca/S=2.0、CaC03与Ca(OH)2的摩尔比为2:3时,钙基固硫剂本身能够达到50.8%的固硫率。不同掺入比的尾砂(2%、4%、6%、8%、10%)均能起到一定的固硫效果,固硫率接近20%,而与添加2.0%质量分数的铁矿尾砂时能够使钙基固硫剂固硫率提升到54.2%。本文改变尾砂中四种主要成分SiO2、Fe203、Ti02、A1203的配比,进行单、双、三组分添加剂优化实验。由单组分添加剂的实验结果可知,Ca/S=2.0的条件下,1.4%TiO2能起到很好的固硫效果,这与其能改变CaO的孔隙结构有关。其次是1.0%Fe2O3、1.2%A12O3以及0.5%SiO2,无添加剂相较时分别提升了 10.8%,7.8%,7.0%,4.9%。双组份Fe203-A1203体系中两者同为1.0%添加量时,固硫率能达到64.7%。在多组分添加剂实验中,主要对Si02-Fe2O3-A1203组成的三组分添加剂体系进行了研究。实验所采用的Si02、Fe203以及A1203的配比分别为尾砂质量的30%、50%和60%。三者与尾砂相混合制成复合尾砂添加剂固硫率为69.3%。探索制备型煤的工艺,证明了复合尾砂添加剂能够改善型煤的机械强度、防水性能和热强度。同时,从热值角度评估了复合尾砂添加剂的作用效果,燃煤过程的热重分析反映了其燃烧特性,对燃烧后的燃煤灰渣进行了 XRD,SEM表征。证实灰渣中出现新的固硫产物,微观形貌也得到了改善,这些表征从一定程度上解释了尾砂促进固硫的机理。本文得到的实验结论可以为矿业固废资源化和型煤固硫研究提供了一定的借鉴。
于清航[4](2018)在《煤粉工业锅炉钙基灰循环烟气脱硫技术研究》文中提出近年,由于雾霾天气笼罩,国家对锅炉烟气污染物排放要求日趋严格,其中二氧化硫排放是主要控制对象之一。目前我国燃煤锅炉烟气脱硫技术大多以湿法为主,其脱硫效率高、技术成熟,但缺点是运行成本高,所以主要应用于大型电站锅炉,然而由于中小企业的经济和技术受限等原因,其运行的燃煤工业锅炉排放的二氧化硫控制无法像大型电站锅炉一样投入大量资金。因此针对燃煤工业锅炉,研制开发一种投资低、效率高、运行稳定的烟气净化技术意义重大。基于此,本文提出煤粉工业锅炉钙基灰循环烟气脱硫技术。该技术利用煤粉工业锅炉煤粉快速升温,然后温和燃烧而生成的高脱硫活性的粉煤灰为原料制备脱硫剂,在增湿、高倍率循环的条件下对烟气中二氧化硫以高钙硫摩尔比形式进行脱除,从而达到以废治废的目的。本论文从煤粉工业锅炉钙基脱硫剂(钙基灰)制备开始进行基础研究、然后进行脱硫反应器结构优化设计及工业试验验证。首先在实验室选用滴管炉模拟煤粉工业锅炉,研究了燃烧工况对炉内固硫和钙基脱硫剂理化及脱硫特性的影响,确定了制备钙基脱硫剂最优操作条件;利用实验室固定床反应器对钙基脱硫剂进行脱硫反应动力学研究,得出反应动力学模型;使用计算流体力学建模软件对脱硫反应器进行数值模拟,提出优化设计的脱硫反应器结构,并研究脱硫反应主要影响因素对烟气脱硫效率的影响规律;在上述基础上设计建设了处理量额定40000Nm3/h煤粉工业锅炉烟气脱硫工业化装置,并进行了调试和运行,验证了脱硫反应模拟结果及所研究技术的可行性和可靠性,为其工业化应用提供了有效的设计依据和运行经验。本论文各部分的研究内容及相关结果如下:(1)制备工况对炉内固硫性和脱硫剂特性的影响规律。采用滴管炉试验装置模拟简化煤粉工业锅炉燃烧过程,结合常规表征方法(电子显微镜扫描、粒度分析、X射线衍射分析、X射线光电子能谱分析等)、蔗糖溶解络合化学滴定法及脱硫活性评价等方法,研究燃烧工况中燃烧温度、空气分级、钙硫比对脱硫剂的物理形貌、化学组成、活性氧化钙含量及脱硫性能的影响规律,从而得到最优操作工况,并制备出高脱硫活性钙基脱硫剂。燃烧温度、空气分级及钙硫比对炉内煤粉燃烧固硫性能、化学形态和活性CaO含量及脱硫活性的影响均较明显,对粉煤灰微观形貌的影响关系为:温度>钙硫比>空气分级;通过控制燃烧可以起到活化粉煤灰的目的,制备钙基脱硫剂最优工况为:燃烧温度约800℃、二次风量约95%、钙硫比2左右。(2)钙基脱硫剂脱硫反应动力学研究。通过固定床台架实验,模拟烟气脱硫实验,根据实验数据结果计算出本实验脱硫反应所需活化能、表观频率因子,并通过计算值和实验值的拟合对模型准确性进行了验证,最后建立适用于本实验制得的钙基脱硫剂脱硫反应动力学模型,得出钙基脱硫剂烟气脱硫反应活化能为11.5655 kJ/mol,反应动力学方程为:(?)(3)脱硫反应器数值模拟及结构优化。使用计算流体力学建模软件ICEM及通用软件Fluent对脱硫反应器进行几何建模、网格划分和数值模拟。针对原设计反应器模拟结果出现流场分布不均现象,提出增加导流板结构优化设计,结果显示优化后的脱硫反应器流场分布更加均匀,流动性更加稳定性。同时,通过冷态模拟对比优化前后反应器内速度场、湍流强度场、静压场等分布情况,分析出影响流场稳定性的关键因素,从而为脱硫反应器结构的优化设计提供指导;通过热态模拟,研究近绝热饱和程度、增湿水量、Ca/S等主要因素对烟气脱硫效率的影响规律。研究表明:烟气近绝热饱和温度差(AAST)、增湿水量、Ca/S、固气比对烟气脱硫效率影响明显。随AAST降低,烟气脱硫效率显着提高;增湿水量、Ca/S、固气比的增加均会使烟气脱硫效率增大,为实际脱硫反应操作条件的确定及系统设备的精确选型提供理论依据。(4)实际工业规模试验研究。根据实验室基础研究结果和技术要求,设计和建造了首套处理量40000 Nm3/h工业锅炉钙基灰循环脱硫工业装置系统,并进行了系统调试运行,研究了反应器近绝热饱和温度差、增湿水量、Ca/S、烟气量、固气比等主要参数对烟气脱硫效率的影响。运行试验结果显示,该装置运行稳定,稳定工况下反应器温度约为65℃,压力约为600 Pa;能有效脱除SO2,烟气脱硫效率达到90%以上;运行成本低,Ca/S仅为0.9;烟气近绝热饱和温度差、增湿水量、Ca/S、固气比对烟气脱硫效率影响明显。随AAST降低,烟气脱硫效率显着提高。增湿水量、Ca/S、固气比的增加均会使烟气脱硫效率增大,系统装置在稳定运行的前提下,最优操作条件为:烟气量在3000040000 Nm3/h、AAS为13℃左右、增湿水量约为1500kg/h、Ca/S约为0.9、固气比为2.6左右,验证了数值模拟、反应模型及台架实验结果。
陈捷[5](2016)在《Na2CO3(CaCO3)/铁渣复合脱硫剂脱硫性能的研究》文中进行了进一步梳理随着国家对SO2污染物排放要求的日益严格,对于高效脱硫剂的研究也越来越受到人们的重视。在过去的几十年里,各国对于脱硫剂的研究已取得一定的成果,结合目前存在大量碱性工业废渣排放的现状,本文将探究利用废铁渣作为添加剂制备高效复合脱硫剂,期望能将高效脱硫和废渣利用有机结合起来,达到环保和经济双赢的目的。在本课题的研究中,首先分析了复合脱硫剂烟气脱硫的理论基础,通过化学性质、机理反应等说明了铁渣是具有脱硫能力的,同时还对理论模型的运用和反应机理的分析,为脱硫实验各个因素的选择和各个水平的确定提供了理论依据。其次,对昆明钢铁厂生产钢铁排放出的工业废铁渣,借助XRD和XRF分析废铁渣的化学成分,由分析结果可知废铁渣中含有大量的碱性成分和金属氧化物,这些成分都有利于脱硫反应的进行,因此,初步确定铁渣是具有脱硫能力的,可以作为添加剂加入到CaCO3和Na2CO3等传统脱硫剂中来制备复合脱硫剂。为了进行对比研究,分别对CaCO3和Na2CO3的分析纯,以及添加了铁渣的复合固硫剂的比表面积进行了定性和定量的分析。检测发现在一定比例之内,加入铁渣有利于提高脱硫剂的比表面积,当加入的铁渣过量时,脱硫剂的比表面积反而会下降,当铁渣/Na2CO3 (CaCO3)=5:1时,复合脱硫剂比表面积达到最大值。对复合脱硫剂的物理性质进行的分析检测,可以得出用铁渣作为添加剂调质复合脱硫剂具有可行性。最后,为了进一步直观验证这种复合脱硫剂的高效的脱硫性能,模拟了烟气脱硫实验,采用正交法来设计实验,分析正交实验,得到了四因素的主次关系以及脱硫反应的最佳参数组合。在正交实验的基础上进一步研究了脱硫剂与铁渣的混合比例对脱硫效率的影响。研究发现,随着铁渣加入量的增加,复合脱硫剂脱硫效率也随之增大,当Na2CO3 (CaCO3)/铁渣=5:1时,脱硫效率最大,之后继续增大铁渣的加入量,反而会降低脱硫效率。该结论与比表面积检测得出的结论是一致的。随后利用复合脱硫剂在最佳的反应条件下进行硫容实验,检测计算复合脱硫剂的硫容及硫容率。
颜小禹[6](2015)在《碳酸钙/铜渣固硫剂半干法烟气固硫性能研究》文中提出随着国家对环保要求逐渐提高,有效的燃煤烟气污染物控制技术和固体废弃物资源化利用,已经越来越受到人们的关注。将铜渣与传统固硫剂碳酸钙结合,制成新型碳酸钙/铜渣复合固硫剂;通过对该复合固硫剂进行物理特性、热解性能和热力学计算分析研究,以及对碳酸钙/铜渣复合固硫剂进行固硫实验研究。鉴于此,本论文从分析研究固体废弃物资源化利用角度出发,进行了以下主要研究工作:首先,从物理性能方面对CaCO3/TZ复合固硫剂进行分析研究。结果表明铜渣中主要含有的铁橄榄石(Fe2SiO4)、磁铁矿(Fe3O4)、白云石(CaMg(CO3)2)等。其次,借助于X射线衍射仪,TG-DSC同步热分析仪,比表面积(BET)测量仪,扫描电镜仪等探究铜渣及CaCO3/TZ复合固硫剂的热解性能。结果表明CaCO3/TZ作为复合固硫剂具有很大的可行性。当铜渣添加量为10%、温度为900℃时CaCO3/TZ复合固硫剂最有利于固硫。再次,由于CaCO3/TZ复合固硫剂高温热解后产生MgO、Fe系氧化物、Ca系氧化物、CuO、Al2O3等物质,通过这些物质吸收烟气中SO2各化学反应进行Gibbs自由能计算和化学反应平衡常数K计算。Gibbs自由能计算结果表明:MgO参加的反应中,MgO的作用主要是催化氧化-吸附;铁橄榄石氧化分解后生成的Fe2O3、Fe.O4等铁系氧化物在固硫反应中只有少部分是直接与烟气中SO2反应达到脱除SO2的目的,大部分则是起催化作用间接参与S3O2的脱除;CaO对SO2的吸收,在0~1000℃温度范围内两种方式均自发能进行。CuO、Al2OA对烟气中SO2的吸收过程和分解过程相似。对平衡常数K计算分析可知,随着温度的升高,化学平衡常数都趋于平缓,其值在0左右。最后,将CaCO3/TZ复合固硫剂进行模拟烟气固硫实验,实验结果表明铜渣作为添加剂加入CaCO3中能够提高固硫效率。固硫效率在温度为900℃、添加铜渣量为10%时其固硫效率达到最大。该结论与固硫剂热解性能分析结果相同,同时也与固硫剂热力学分析结论相同,说明了铜渣在固硫过程中既有固硫作用又有催化作用。通过以上对CaCO3/TZ复合固硫剂的分析研究可知,铜渣能够作为钙基固硫剂很好的添加剂。铜渣在固硫过程中既有固硫作用又有催化作用,因此,铜渣的加入可提高固硫效率,降低固硫成本,同时对铜渣进行利用,为铜渣找到一条很好地利用途径。
白鹏[7](2012)在《低硫煤掺烧复合固硫剂炉内高温固硫的实验研究》文中研究指明当使用低硫煤时,煤燃烧过程中炉内高温固硫比目前使用较为广泛的湿法烟气石灰石-石膏(WFGD)脱硫具有更好的经济性。但常规的钙基固硫剂利用率低和固硫产物的高温分解导致炉内高温固硫效率较低。本文分析了多种不同固硫组分的高温固硫原理,首先在实验室水平管式电阻炉上进行了不同固硫组分和将固硫组分以一定比例用机械研磨混合法所制成的复合固硫剂的静态高温固硫实验,之后在大型(100MW)煤粉锅炉上进行了长时间的低硫煤掺烧复合固硫剂煤粉锅炉内高温固硫实验。具体分析了固硫效率、烟气中SO2浓度和灰分中SO3含量随着各固硫组分和复合固硫剂添加比例增大时的变化趋势。研究了所加入的不同固硫组分和复合固硫剂对煤燃烧情况、煤灰熔融特征温度的影响。对固硫组分的研究表明:在等摩尔比加入时,钡盐和锶盐整体固硫效率高于钙基固硫组分;在等质量比时,钙基固硫组分由于可固硫摩尔数更大使固硫效率更高;无论是等摩尔比和等质量比,钡和锶的硝酸盐都高于其对应的碳酸盐。加入固硫组分的煤灰SO3含量都比空白煤灰中高。Sr(NO3)2和Ba(NO3)2都能降低煤着火点,使固定碳燃烧提前,降低煤的燃尽温度。对复合固硫剂的研究表明:在管式炉静态高温固硫实验中比在煤粉锅炉炉内高温固硫试验中的固硫效率更高。随着复合固硫剂添加比例增大,固硫效率提高,烟气中含硫量占炉前煤总硫量比例减小,灰分中含硫量占炉前煤总硫量比例加大,另外有部分的硫留在炉膛受热面上。复合固硫剂添加比例为1%时,CO浓度、飞灰与底渣含碳量都比空白阶段降低,说明促进了煤粉锅炉燃烧,使整个煤粉炉高温固硫实验阶段每吨蒸汽耗标煤量减少。加入复合固硫剂降低了煤灰熔融特征温度。
闫晓前[8](2011)在《工业废渣燃煤固硫试验研究》文中认为我国是世界上二氧化硫污染最严重的国家之一,煤炭燃烧是导致污染的主要原因,煤燃烧中固硫技术是适合我国国情的二氧化硫控制技术。随着中国工业的快速发展,工业废渣的排放和污染也日益严重。本文研究了以工业废渣(电石渣和粉煤灰)为原料制备固硫剂的方法和固硫工艺,为煤脱硫和工业废渣的资源化利用提供了一条途径,具有一定的社会效益和应用前景。首先,研究了煤中各种形态硫含量的分析测定方法。测定结果表明有烟煤比无烟煤的全硫含量高,煤中的硫铁矿硫占全硫含量的70%以上,有机硫含量极少。第二,研究了单一固硫剂的固硫性能及其工艺条件。研究表明固硫剂的固硫效率随温度的升高先增大后减小,随时间的增长而升高后趋于平稳,随固硫剂加入比例的增加先升高后减小,随固硫剂粒径的减小而增大。固硫剂的最佳固硫工艺条件为:反应时间2 h,温度950℃,固硫剂加入比例1:14,固硫剂粒径150 gm-300μm。单一固硫剂的固硫效果为:CaO>电石渣>粉煤灰;第三,研究了复合固硫剂的固硫性能。结果表明工业废渣与CaO配比的固硫效果比电石渣与粉煤灰配比的固硫效果好。电石渣:粉煤灰的最佳配比比例为1:1;工业废渣与CaO最佳配比为:粉煤灰+CaO(质量比1:1)。电石渣:粉煤灰:CaO的最佳配比为1:1:1,此配比的复合固硫剂的固硫效率可达87%以上最后,探讨了固硫剂的固硫机理。配比电石渣和粉煤灰的复合固硫剂能增大固硫剂的内部空隙率和比表面积,以及阻碍固硫产物的分解,因此具有较高固硫效果。
张磊[9](2011)在《大容量机组加装炉内辅助喷钙脱硫系统可行性评估的试验研究》文中提出目前,由于煤炭市场的供求紧张,市场上的低硫煤较少而且成本高,某电厂660MW机组经常不得不燃用高硫煤,当燃用煤种含硫量较高或当脱硫设备无法满负荷运行时,就会超出脱硫系统的处理能力,导致电厂二氧化硫排放超标。针对此问题,最直接的解决方案就是对目前的脱硫系统进行扩容改造,然而,脱硫系统的扩容改造工程量大、改造周期较长、投资成本较高。因此,为了减小改造工程量,减少改造投资成本,同时提高机组的脱硫能力,本文提出了在不改变现有湿法脱硫系统的前提下,在炉内加装喷钙脱硫辅助备用系统的改造方案,通过现场试验研究这种方法的可行性。本课题以某220t/h锅炉作为试验对象,设定15个工况,分别对三种不同负荷下不同的Ca/S以及两种不同的脱硫剂投运高度进行试验,并测得不同工况下除尘器出口处SO2浓度、排烟温度等,得到220t/h试验炉脱硫的最佳钙硫比为2,脱硫效率在45%74%之间。本文还对660MW机组炉内温度场是否适合采用脱硫剂做了评估,得到在炉膛高度为4250m区域符合AG-2型脱硫剂最佳温度范围。另外,通过实验室分析,得到飞灰在125℃时比电阻在喷钙后比喷钙前大幅度增加,同时通过估算660MW机组飞灰质量流量在喷钙前后的变化,得到烟气粉尘量估算值平均增加4%。本课题还对粉煤灰品质做了评估,得到660MW机组加装喷钙脱硫系统后,SO3和游离态氧化钙含量均有超标的危险。由上述结果得出,660MW机组加装炉内喷钙辅助脱硫系统能够起到辅助原有FGD系统减轻环保压力的作用,但是该工艺对粉煤灰品质以及除尘器效率的影响很大,需要采取措施加以改善。
杨少星[10](2011)在《燃煤及烟气脱硫工艺的探索性研究》文中进行了进一步梳理当前,因二氧化硫气体的排放造成的环境污染已经越来越受到各国政府的重视。我国每年因此千万的社会经济损失超过100亿人民币。为此,我国已经在“十一五”期间启动了“燃煤电厂烟气脱硫工程”项目。石灰石等以其丰富的资源、低廉的价格而被作为首选脱硫剂。本文首先用氧化钙、氢氧化钙和碳酸钙进行脱硫实验,然后选择不同的物质作为脱硫添加剂进行实验。实验结果表明:钙硫比、添加剂的种类及添加量均会对脱硫剂的脱硫效果产生一定影响。不同的添加剂及添加量对脱硫率以及脱硫产物的影响不同。在后序喷水增湿过程中,喷水量的多少也在一定程度上决定了脱硫过程中的脱硫效果。在实验的基础上,还用流程模型软件PROⅡ对整个脱硫过程进行了模拟。通过选用合适的反应器模型、热力学状态方程以及正确的动力学模型,可以准确地反映出实际脱硫过程中各因素对脱硫效果的影响。
二、复合固硫剂炉内喷射烟气脱硫工艺试验与研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、复合固硫剂炉内喷射烟气脱硫工艺试验与研究(论文提纲范文)
(1)型煤固硫技术及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 二氧化硫的危害和排放状况 |
1.2.1 二氧化硫的危害 |
1.2.2 二氧化硫的排放状况 |
1.3 型煤固硫技术及其研究现状 |
1.3.1 燃煤脱硫技术概述 |
1.3.2 型煤固硫技术简介及国内外进展 |
1.3.3 型煤主固硫剂的研究现状 |
1.3.4 型煤固硫助剂的研究现状 |
1.3.5 型煤固硫的主要影响因素 |
1.4 电石渣的污染和利用现状 |
1.4.1 电石渣概述 |
1.4.2 电石渣的应用现状 |
1.4.3 电石渣的固硫原理 |
1.5 主要研究内容及技术路线 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
2 民用型煤燃烧固硫试验研究 |
2.1 试验原料和试验方法 |
2.1.1 试验煤样来源及工业分析 |
2.1.2 电石渣的来源和成分 |
2.1.3 试验主要试剂和仪器 |
2.1.4 型煤样品制备和固硫试验方法 |
2.2 电石渣固硫效果的影响因素 |
2.2.1 钙硫摩尔比对电石渣固硫效果的影响 |
2.2.2 电石渣粒度对电石渣固硫效果的影响 |
2.2.3 燃烧温度对电石渣固硫效果的影响 |
2.3 固硫助剂对型煤固硫效果的影响 |
2.3.1 固硫助剂种类对型煤固硫效果的影响 |
2.3.2 固硫助剂添加量对型煤固硫效果的影响 |
2.4 本章小结 |
3 民用型煤性能测定及固硫机理研究 |
3.1 电石渣民用型煤的性能测定 |
3.1.1 固硫效果测定 |
3.1.2 发热量测定 |
3.1.3 冷压强度测定 |
3.1.4 落下强度测定 |
3.2 灰渣物相表征及分析 |
3.2.1 表征手段 |
3.2.2 表征结果 |
3.3 固硫机理分析 |
3.4 本章小结 |
4 民用型煤实际应用与效益分析 |
4.1 中型规模测试试验 |
4.1.1 试验过程 |
4.1.2 试验结果 |
4.2 无烟煤与煤泥混合制备型煤的固硫效果 |
4.3 效益分析 |
4.3.1 环境效益分析 |
4.3.2 经济效益分析 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 本文工作总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所取得的研究成果 |
致谢 |
(2)新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 SO_2与NO_x的来源及其危害 |
1.2.1 SO_2的来源 |
1.2.2 NO_x的来源 |
1.2.3 SO_2和NO_x的危害 |
1.3 烟气脱硫技术现状 |
1.3.1 不可再生型烟气脱硫技术 |
1.3.2 再生型烟气脱硫技术 |
1.4 烟气脱硝技术现状 |
1.4.1 选择性催化还原脱硝(SCR)技术 |
1.4.2 选择性非催化还原脱硝(SNCR)技术 |
1.4.3 其它烟气脱硝技术 |
1.5 烟气同时脱硫脱硝技术现状 |
1.6 钠基吸收剂同时脱硫脱硝研究现状 |
1.6.1 钠基吸收剂同时脱硫脱硝的优势 |
1.6.2 钠基吸收剂同时脱硫脱硝工业化应用的可行性 |
1.6.3 钠基同时脱硫脱硝吸收剂应用现状 |
1.7 研究目的与研究内容 |
1.7.1 研究目的 |
1.7.2 研究内容 |
1.8 技术路线 |
1.9 本章小结 |
2 实验装置与实验方法 |
2.1 实验装置与实验材料 |
2.1.1 脱硫脱硝装置 |
2.1.2 吸收剂再生装置 |
2.1.3 实验材料 |
2.2 SO_2与NO_x的溶解特性 |
2.2.1 SO_2在水中和钠碱溶液中的溶解与吸收 |
2.2.2 NO_x在水中和钠碱溶液中的溶解与吸收 |
2.3 新型碱液吸收剂的选择 |
2.4 实验分析方法 |
2.4.1 SO_2、NO_x去除率的计算方法 |
2.4.2 吸收剂和生成物的离子分析方法 |
2.4.3 反应过程热力学分析方法 |
2.4.4 反应过程动力学分析方法 |
2.5 实验步骤 |
2.6 本章小结 |
3 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝实验与机理研究 |
3.1 新型碱液吸收剂单独脱硫脱硝实验 |
3.1.1 NaClO_2脱硫脱硝 |
3.1.2 NaOH脱硫脱硝 |
3.2 新型碱液吸收剂同时脱硫脱硝影响因素实验研究 |
3.2.1 初始pH值对脱硫脱硝的影响 |
3.2.2 NaClO_2的浓度对脱硫脱硝的影响 |
3.2.3 气体总流量对脱硫脱硝的影响 |
3.2.4 NO初始浓度对脱硝的影响 |
3.2.5 反应温度对脱硫脱硝的影响 |
3.2.6 SO_2通入对脱硝和SO_2浓度对脱硫脱硝的影响 |
3.2.7 超声波雾化对脱硫脱硝的影响 |
3.2.8 实验装置稳定性试验 |
3.3 新型碱液吸收剂同时脱硫脱硝机理研究 |
3.3.1 离子色谱及分光光度标准曲线的绘制 |
3.3.2 反应产物分析 |
3.3.3 NaClO_2/NaOH脱硫脱硝机理 |
3.4 本章小结 |
4 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝反应热力学与动力学 |
4.1 新型碱液脱硫脱硝反应热力学分析 |
4.1.1 化学反应吉布斯自由能变△rGm |
4.1.2 化学反应平衡常数K~θ |
4.1.3 化学反应标准焓变△rHmθ |
4.1.4 不同温度条件下的分压P_(SO2)、P_(NO) |
4.2 新型碱液脱硫脱硝反应动力学分析与实验方法 |
4.2.1 反应速率与浓度的关系 |
4.2.2 反应级数与反应常数的确定 |
4.2.3 反应动力学实验方法 |
4.3 新型碱液脱硫脱硝反应动力学特性 |
4.3.1 新型碱液脱硫反应动力学 |
4.3.2 新型碱液脱硝反应动力学 |
4.4 本章小结 |
5 新型碱液吸收剂再生利用研究 |
5.1 新型碱液吸收剂再生理论依据 |
5.1.1 新型碱液吸收剂再生原理 |
5.1.2 新型碱液吸收剂再生工艺流程 |
5.1.3 优质石灰乳的制备 |
5.2 新型碱液吸收剂影响因素分析 |
5.2.1 再生反应系统pH变化及pH值对吸收再生的影响 |
5.2.2 温度对吸收再生的影响 |
5.2.3 石灰乳性质对吸收再生的影响 |
5.2.4 通氧量对吸收剂再生的影响 |
5.3 吸收剂再生产物分析与表征 |
5.3.1 再生产物TEM表征结果 |
5.4 本章小结 |
6 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝系统流场CFD模拟 |
6.1 超声波雾化反应装置特性 |
6.1.1 超声波雾化技术现状及理论基础 |
6.1.2 超波雾化技术原理 |
6.1.3 超波雾化装置设计 |
6.1.4 超波雾化对系统脱除效率的提升作用 |
6.2 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝系统CFD模拟分析 |
6.2.1 CFD概述 |
6.2.2 分析对象 |
6.2.3 主要控制方程 |
6.2.4 湍流控制方程 |
6.2.5 多相流动模型 |
6.2.6 离散相模型 |
6.2.7 控制方程的离散 |
6.2.8 控制方程求解 |
6.2.9 网格划分及边界条件 |
6.3 CFD数值模拟结果对比分析 |
6.3.1 三种工况条件不同状态下各场分布情况 |
6.3.2 三种工况条件不同状态下各场分布情况主要对比分析 |
6.3.3 超声波雾化效果CFD模拟分析 |
6.4 本章小结 |
7 钠基吸收剂的工业化应用 |
7.1 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术工业化应用 |
7.1.1 水泥窑尾气一体化洁净系统简介 |
7.1.2 水泥窑尾气一体化洁净系统工艺设计 |
7.1.3 水泥窑尾气一体化洁净系统运行情况分析 |
7.1.4 水泥窑尾气一体化洁净系统经济性分析 |
7.2 新型型煤钠基助剂工业化应用 |
7.2.1 型煤主固硫剂的研究 |
7.2.2 影响固硫剂固硫效率的研究 |
7.2.3 提高固硫剂固硫效果的途径 |
7.2.4 新型固硫剂型煤的性能测试 |
7.3 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
8.3 创新点 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
附录 |
(3)铁矿尾砂在型煤燃烧过程中固硫作用的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 我国煤炭利用现状 |
1.3 二氧化硫的污染现状及危害 |
1.4 国内外脱硫技术研究现状 |
1.4.1 煤中硫的存在形式 |
1.4.2 SO_2污染控制技术 |
1.5 固硫剂和添加剂研究现状 |
1.5.1 固硫剂及其作用原理 |
1.5.2 钙基固硫剂的不足 |
1.5.3 添加剂的研究进展 |
1.6 民用型煤 |
1.7 铁矿尾砂的现状 |
1.8 尾砂固硫的可行性分析 |
1.9 研究内容 |
1.10 创新点 |
第二章 实验与研究方法 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂和仪器 |
2.3 实验煤样的制备步骤 |
2.4 实验装置 |
2.5 实验方案 |
2.6 分析方法 |
2.6.1 固硫率的计算 |
2.6.2 烟气检测方法 |
第三章 尾砂固硫实验研究 |
3.1 引言 |
3.2 煤粉与尾砂的初步处理与分析 |
3.2.1 实验煤样 |
3.2.2 铁矿尾砂的性质 |
3.2.3 比表面积和孔结构测定结果 |
3.3 影响固硫率的因素 |
3.3.1 燃烧时间的影响 |
3.3.2 燃煤温度的影响 |
3.3.3 空气流量的影响 |
3.3.4 煤粉粒径的影响 |
3.3.5 本节小结 |
3.4 钙基固硫剂的组分配比优化 |
3.5 尾砂作固硫剂的固硫效果研究 |
3.6 尾砂对钙基固硫剂效果的影响 |
3.7 添加剂促进效果的优化 |
3.7.1 单组分添加剂的影响 |
3.7.2 双组份添加剂的影响 |
3.7.3 多组分添加剂的影响 |
3.8 本章小结 |
第四章 型煤实验和机理分析 |
4.1 型煤制备 |
4.1.1 原料的准备 |
4.1.2 制备过程 |
4.2 复合尾砂添加剂对型煤指标的影响 |
4.2.1 复合尾砂添加剂对型煤机械强度的影响 |
4.2.2 复合尾砂添加剂对防水性能的影响 |
4.2.3 复合尾砂添加剂对型煤热值的影响 |
4.2.4 结果与讨论 |
4.3 燃烧系统和燃煤实验 |
4.4 燃烧过程和促进固硫的机理分析 |
4.4.1 型煤的燃烧过程分析 |
4.4.2 X射线衍射光谱分析 |
4.4.3 热分析法 |
4.4.4 扫描电镜分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间获得成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(4)煤粉工业锅炉钙基灰循环烟气脱硫技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 主要脱硫技术简介 |
1.2.1 湿法烟气脱硫技术(WFGD) |
1.2.2 干法烟气.脱硫技术(DF.GD) |
1.2.3 半干法烟气脱硫技术(SDFGD) |
1.3 半干法烟气脱硫工艺研究进展 |
1.4 半干法烟气脱硫反应研究进展 |
1.4.1 脱硫反应动力学模型 |
1.4.2 脱硫反应数值模拟 |
1.4.3 脱硫效率影响规律 |
1.5 煤粉工业锅炉简介 |
1.6 本课题研究内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验材料 |
2.2 脱硫剂制备装置及方法 |
2.2.1 实验装置 |
2.2.2 实验方法 |
2.3 表征方法 |
2.3.1 扫描电镜(SEM)分析 |
2.3.2 X射线衍射(XRD)表征 |
2.3.3 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
2.3.4 粒度分布 |
2.3.5 热重分析 |
2.3.6 活性CaO测定 |
2.4 本章小结 |
3 制备工况对炉内固硫性及脱硫剂特性的影响研究 |
3.1 燃烧温度对炉内固硫性及脱硫剂特性的影响 |
3.1.1 燃烧温度对炉内固硫特性的影响 |
3.1.2 燃烧温度对脱硫剂物理形态的影响 |
3.1.3 燃烧温度对脱硫剂化学形态的影响 |
3.1.4 燃烧温度对脱硫剂中活性CaO含量的影响 |
3.1.5 燃烧温度对脱硫剂热稳定性的影响 |
3.1.6 脱硫剂脱硫活性评价 |
3.2 空气分级燃烧对炉内固硫性及脱硫剂特性的影响 |
3.2.1 空气分级燃烧对滴管炉内固硫特性的影响 |
3.2.2 空气分级燃烧对脱硫剂物理形态的影响 |
3.2.3 空气分级燃烧对脱硫剂化学形态的影响 |
3.2.4 空气分级燃烧对脱硫剂活性CaO的影响 |
3.2.5 空气分级燃烧对脱硫剂热稳定性的影响 |
3.2.6 脱硫剂脱硫活性评价 |
3.3 钙硫比对脱硫剂性质的影响 |
3.3.1 钙硫比对滴管炉炉内固硫性的影响 |
3.3.2 钙硫比对脱硫剂物理形态的影响 |
3.3.3 钙硫比对脱硫剂化学形态的影响 |
3.3.4 钙硫比对脱硫剂活性CaO的影响 |
3.3.5 钙硫比对脱硫剂热稳定性的影响 |
3.3.6 脱硫剂脱硫活性评价 |
3.4 钙基脱硫剂最优制备工况的验证 |
3.5 本章小结 |
4 钙基脱硫剂脱硫反应动力学 |
4.1 脱硫过程分析 |
4.2 脱硫反应动力学模型的建立 |
4.3 脱硫反应动力学参数的求解 |
4.4 本章小结 |
5 脱硫反应器数值模拟及结构优化 |
5.1 计算方法和数学模型 |
5.1.1 几何建模及网格划分 |
5.1.2 湍流模型 |
5.2 参数设置 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 冷态模拟结果 |
5.3.2 热态模拟结果 |
5.4 本章小结 |
6 实际工业规模试验研究 |
6.1 试验原料 |
6.2 系统装置及运行过程 |
6.2.1 试验系统流程 |
6.2.2 反应器系统 |
6.2.3 增湿系统 |
6.2.4 收尘系统 |
6.2.5 工艺水系统 |
6.2.6 测控系统 |
6.3 运行过程及监测方法 |
6.3.1 运行步骤 |
6.3.2 SO2浓度监测系统 |
6.4 数据处理方法 |
6.4.1 固气比计算 |
6.4.2 烟气脱硫效率计算 |
6.4.3 初始钙硫摩尔比 |
6.5 结果与讨论 |
6.5.1 反应器的温度及压力分布 |
6.5.2 烟气脱硫效率影响因素分析 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 论文创新点 |
7.3 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在学期间发表的学术论文 |
在学期间参加科研项目 |
主要获奖 |
(5)Na2CO3(CaCO3)/铁渣复合脱硫剂脱硫性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 国内外烟气脱硫的主要技术 |
1.2.1 烟气脱硫技术的发展 |
1.2.2 烟气脱硫工艺流程分类 |
1.2.3 脱硫剂及其选用 |
1.3 脱硫剂研究现状及发展趋势 |
1.3.1 传统脱硫剂用于烟气脱硫 |
1.3.2 传统脱硫剂经调质用于烟气脱硫 |
1.3.3 工业废渣作为脱硫剂用于烟气脱硫 |
1.3.4 复合型工业废渣作为脱硫剂用于烟气脱硫 |
1.3.5 脱硫剂的研究趋势展望 |
1.4 课题研究的目的、内容及意义 |
1.4.1 论文的选题 |
1.4.2 课题的研究内容 |
1.4.3 课题的研究意义 |
第二章 复合脱硫剂烟气脱硫理论基础 |
2.1 烟气脱硫化学基础 |
2.1.1 二氧化硫的基本性质 |
2.1.2 脱硫过程的化学基础 |
2.2 脱硫反应机理 |
2.2.1 钙法湿式脱硫反应机理 |
2.2.2 钠法脱硫反应机理 |
2.3 脱硫反应过程的理论模型分析 |
2.3.1 气体扩散 |
2.3.2 气体吸收原理 |
2.4 本章小结 |
第三章 铁渣作为脱硫剂添加剂的可行性研究 |
3.1 铁渣的利用现状 |
3.2 实验用铁渣原料成分分析 |
3.2.1 X射线荧光光谱分析仪(XRF) |
3.2.2 实验用铁渣原料的成分分析 |
3.3 实验用样品比表面积分析 |
3.3.1 比表面积测量仪(BET) |
3.3.2 比表面积分析 |
3.4 扫描电子显微镜分析 |
3.4.1 扫描电子显微镜(SEM) |
3.4.2 Na_2CO_3/铁渣复合固硫剂扫描电子显微镜分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 复合固硫剂脱硫实验的研究 |
4.1 实验材料及实验装置 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验装置 |
4.2 实验方案 |
4.2.1 正交实验 |
4.2.2 脱硫实验正交实验设计 |
4.2.3 火焰光度计 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 正交实验结果 |
4.3.2 正交实验极差分析 |
4.3.3 交实验方差分析 |
4.3.4 混合比例对脱硫效率的影响 |
4.3.5 硫容实验 |
4.3.6 复合脱硫剂反应机理探究 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文总结 |
5.2 展望与建议 |
5.2.1 本课题研究中存在的一些缺陷 |
5.2.2 对脱硫剂研究的展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)碳酸钙/铜渣固硫剂半干法烟气固硫性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 烟气脱硫的背景及现状 |
1.2 国内外烟气脱硫的主要技术 |
1.2.1 湿法烟气脱硫技术(WFGD) |
1.2.2 干法烟气固硫技术(DFGD) |
1.2.3 半干法烟气固硫技术(SDFGD) |
1.3 铜渣现状及利用 |
1.3.1 铜渣资源的现状 |
1.3.2 铜渣的性质 |
1.3.3 铜渣资源的利用 |
1.4 课题研究的目的、内容和意义 |
第二章 半干法烟气固硫 |
2.1 国内外半干法烟气脱硫剂机理研究现状 |
2.2 半干法烟气固硫机理 |
2.3 固硫剂吸收SO_2动力学理论 |
2.3.1 SO_2气体扩散原理 |
2.3.2 SO_2吸收原理 |
第三章 试验装置及试验方案 |
3.1 试验原料准备 |
3.1.1 试验材料制备 |
3.1.2 试验样品制备 |
3.2 试验装置 |
3.2.1 X-射线衍射仪(XRD) |
3.2.2 STA 449F3同步TG-DSC热分析仪 |
3.2.3 NOVA-2200E比表面积(BET)测量仪 |
3.2.4 扫描电镜仪(型号为XL30ESEM) |
3.2.5 GSL-1100X-S多工位管式高温炉 |
3.3 试验方案 |
3.3.1 X-射线衍射分析仪的试验方案 |
3.3.2 TG-DSC同步热分析试验方案 |
3.3.3 BET比表面积测量试验方案 |
3.3.4 扫描电镜测试步骤 |
3.3.5 模拟烟气固硫效率实验方案 |
第四章 铜渣及碳酸钙/铜渣复合固硫剂热解特性分析及热力学计算 |
4.1 铜渣以及CaCO_3/TZ复合固硫剂的热解性能 |
4.1.1 原铜渣的XRD测试结果 |
4.1.2 碳酸钙/铜渣复合固硫剂在不同煅烧温度下的XRD结果 |
4.1.3 原铜渣及碳酸钙/铜渣复合固硫剂的DTA结果 |
4.2 不同煅烧温度下的BET比表面积 |
4.2.1 原铜渣在不同煅烧温度下的BET比表面积 |
4.2.2 复合固硫剂在不同煅烧温度下的BET比表面积 |
4.3 固硫剂在不同煅烧温度下的SEM结果 |
4.4 碳酸钙/铜渣复合固硫剂固硫性能热力学分析 |
4.5 碳酸钙/铜渣复合固硫剂固硫反应方式 |
4.5.1 MgO对SO_2吸收 |
4.5.2 Fe系氧化物对SO_2的吸收 |
4.5.3 Ca系氧化物对SO_2的吸收 |
4.5.4 CuO对SO_2的吸收 |
4.5.5 Al_2O_3对SO_2的吸收 |
4.6 CaCO_3/TZ复合固硫剂热力学竞争能力分析 |
4.7 本章小结 |
4.7.1 CaCO_3/TZ复合固硫剂的热解性能分析结论 |
4.7.2 固硫剂热力学Gibbs自由能和化学反应平衡常数计算结论 |
第五章 CaCO_3/TZ复合固硫剂模拟烟气固硫实验 |
5.1 试验装置及试验方法 |
5.2 固硫剂固硫实验数据分析及脱硫效率计算 |
5.3 CaCO_3/TZ复合固硫剂固硫实验结论 |
5.3.1 固硫剂在同温度下的固硫效率 |
5.3.2 固硫剂添加不同铜渣比例固硫效率 |
5.4 本章总结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 论文展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(7)低硫煤掺烧复合固硫剂炉内高温固硫的实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 燃煤 SO_2脱除与控制技术 |
1.3 炉内高温固硫研究现状 |
1.4 本文研究内容和方法 |
2 实验室管式炉静态高温固硫实验 |
2.1 实验装置与方法 |
2.2 单独固硫组分固硫实验 |
2.3 复合固硫剂固硫实验 |
2.4 本章小结 |
3 煤粉锅炉炉内高温固硫试验 |
3.1 电厂煤粉锅炉发电机组简介 |
3.2 煤粉锅炉低硫煤掺烧复合固硫剂固硫试验 |
3.3 高温固硫结果分析 |
3.4 复合固硫剂的节煤效果和经济性分析 |
3.5 复合固硫剂对锅炉燃烧的影响分析 |
3.6 复合固硫剂对制粉和送粉系统的影响分析 |
3.7 本章小结 |
4 全文总结与建议 |
4.1 全文总结 |
4.2 进一步的工作建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士学位期间发表的论文 |
(8)工业废渣燃煤固硫试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 煤中硫的概述 |
1.1.1 煤中硫的赋存形态及在我国的分布 |
1.1.2 煤中硫对环境的危害 |
1.1.3 我国燃煤SO_2的排放现状 |
1.2 煤脱硫技术的概述 |
1.2.1 燃烧前脱硫技术 |
1.2.2 燃烧中固硫技术 |
1.2.3 燃烧后脱硫技术 |
1.2.4 煤炭的转化技术 |
1.3 工业废渣的概述 |
1.3.1 工业废渣的分类、污染现状及利用 |
1.3.2 电石渣和粉煤灰用于固硫的研究概述 |
1.4 课题的研究意义和内容 |
第二章 试验材料仪器及分析检测方法 |
2.1 试验材料仪器 |
2.1.1 试验试剂 |
2.2.2 试验原料 |
2.2.3 试验仪器 |
2.2 煤中硫含量的分析测定方法 |
2.2.1 煤中全硫含量的测定 |
2.2.2 硫酸盐硫含量的测定 |
2.2.3 硫化铁硫含量的测定 |
2.2.4 有机硫含量的测定 |
第三章 固硫剂的固硫试验研究 |
3.1 试验流程 |
3.2 煤中硫含量的测定 |
3.2.1 煤中全硫含量的测定 |
3.2.2 硫酸盐硫含量的测定 |
3.2.3 煤中硫化铁硫含量的测定 |
3.2.4 煤中有机硫含量的测定 |
3.2.5 煤中硫含量的结果分析 |
3.3 单一固硫剂的固硫效果研究 |
3.3.1 温度对固硫效果的影响 |
3.3.2 时间对固硫效果的影响 |
3.3.3 固硫剂加入比例对固硫效果的影响 |
3.3.4 固硫剂粒径对固硫效果的影响 |
3.3.5 正交试验 |
3.3.6 固硫剂对固硫效果的影响 |
3.4 复合固硫剂的固硫效果研究 |
3.5 固硫设备的工艺条件 |
3.6 本章小结 |
第四章 固硫剂的固硫机理研究 |
第五章 结论与建议 |
5.1 主要结论 |
5.2 研究建议 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(9)大容量机组加装炉内辅助喷钙脱硫系统可行性评估的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景 |
1.2 课题研究的目的与意义 |
1.3 课题研究的主要内容 |
1.4 国内外同类技术的研究现状 |
2 实验方法与内容 |
2.1 现场实验 |
2.2 实验室实验 |
2.3 本章小结 |
3 影响炉内喷钙脱硫效率因素的试验研究及脱硫效率评估 |
3.1 前言 |
3.2 脱硫剂颗粒大小和孔隙尺寸对脱硫效率的影响 |
3.3 脱硫剂喷射位置的选择对脱硫效率的影响 |
3.4 不同钙硫比对脱硫效率的影响 |
3.5 不同负荷对脱硫效率影响 |
3.6 脱硫剂不同投运方式对脱硫效率的影响 |
3.7 对660MW 机组加装炉内喷钙后脱硫效率的评估 |
3.8 本章小结 |
4 660MW 机组加装炉内喷钙脱硫系统对锅炉运行影响的评估 |
4.1 前言 |
4.2 对受热面腐蚀的影响评估 |
4.3 对660MW 静电除尘器影响的评估 |
4.4 对粉煤灰品质的评估 |
4.5 本章小结 |
5 全文总结和展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附表:烟气成分测试结果 |
(10)燃煤及烟气脱硫工艺的探索性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第1章 文献综述 |
1.1 煤中的硫分 |
1.2 煤中全硫含量的测定 |
1.2.1 艾氏卡重量法 |
1.2.2 中和法 |
1.2.3 滴定法 |
1.3 国内外脱硫方法概述 |
1.3.1 燃煤脱硫的主要方法 |
1.3.2 脱硫技术及应用 |
1.4 固硫剂固硫机理 |
1.4.1 传统CaO-SO2反应机理 |
1.4.2 直接硫化反应机理 |
1.5 过程化学介绍 |
1.6 脱硫反应热力学及动力学分析 |
1.7 燃煤固硫剂的研究进展 |
1.8 影响燃煤固硫效果的因素 |
1.8.1 固硫剂的种类 |
1.8.2 添加剂 |
1.8.3 钙硫比 |
1.8.4 炉膛温度 |
1.8.5 煤粉及固硫剂颗粒尺寸口 |
第2章 实验方法和计算方法的了解 |
2.1 脱硫工艺流程介绍 |
2.2 分析方法的选择 |
2.3 测量方法原理及方法 |
2.3.1 测量仪器 |
2.3.2 实验步骤 |
2.3.3 结果计算 |
2.3.4 验证 |
2.4 实验过程中计算过程的描述 |
2.4.1 烟气量的计算 |
2.5 实验试剂及仪器 |
2.5.1 实验试剂 |
2.5.2 实验仪器 |
2.6 实验基本参数的选择 |
2.6.1 钙硫比的确定 |
2.6.2 反应温度的确定 |
2.6.3 升温速率的确定 |
第3章 添加剂对石灰石脱硫效率的影响 |
3.1 添加剂对氧化钙脱硫效果的影响 |
3.1.1 氧化钙的量对产物的影响 |
3.1.2 NaCl对氧化钙脱硫产物的影响 |
3.1.3 NaCl对氧化钙脱硫效率的影响 |
3.1.4 NaCO_3对氧化钙脱硫产物的影响 |
3.2 添加剂对氢氧化钙脱硫效果的影响 |
3.2.1 氢氧化钙的量对脱硫产物的影响 |
3.2.2 氯化钠对氢氧化钙脱硫产物的影响 |
3.2.3 NaCO_3对氢氧化钙脱硫效率的影响 |
3.3 添加剂对碳酸钙脱硫效果的影响 |
3.3.1 碳酸钙的量的影响 |
3.3.2 氯化钠对碳酸钙脱硫效率的影响 |
3.3.3 NaCO_3对碳酸钙脱硫效率的影响 |
3.4 高岭土对脱硫效率的影响 |
3.5 重钙对脱硫率的影响 |
3.6 添加剂对亚硫酸钙的氧化机理 |
3.7 添加剂对脱硫机理的影响 |
第4章 工艺条件对脱硫效率的影响 |
4.1 炉内温度对脱硫效率的影响 |
4.2 二氧化硫浓度的影响 |
4.3 反应时间对氧化钙利用率的影响 |
4.4 喷水量的影响 |
4.5 本章小节 |
第5章 脱硫工艺流程模拟 |
5.1 PROII简介 |
5.2 模型的选择 |
5.3 热力学方程的选择 |
5.4 脱硫流程模拟 |
5.4.1 模拟流程的建立 |
5.5 模拟计算结果 |
5.5.1 各物流的模拟结果 |
5.5.2 灵敏度分析 |
5.6 本章小节 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者在硕士期间发表的文章 |
四、复合固硫剂炉内喷射烟气脱硫工艺试验与研究(论文参考文献)
- [1]型煤固硫技术及其应用研究[D]. 安宁. 中北大学, 2020(09)
- [2]新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术研究[D]. 刘伟. 中国矿业大学(北京), 2019(09)
- [3]铁矿尾砂在型煤燃烧过程中固硫作用的研究[D]. 慕青林. 山东大学, 2018(12)
- [4]煤粉工业锅炉钙基灰循环烟气脱硫技术研究[D]. 于清航. 中国矿业大学(北京), 2018(12)
- [5]Na2CO3(CaCO3)/铁渣复合脱硫剂脱硫性能的研究[D]. 陈捷. 昆明理工大学, 2016(02)
- [6]碳酸钙/铜渣固硫剂半干法烟气固硫性能研究[D]. 颜小禹. 昆明理工大学, 2015(01)
- [7]低硫煤掺烧复合固硫剂炉内高温固硫的实验研究[D]. 白鹏. 华中科技大学, 2012(07)
- [8]工业废渣燃煤固硫试验研究[D]. 闫晓前. 西北大学, 2011(08)
- [9]大容量机组加装炉内辅助喷钙脱硫系统可行性评估的试验研究[D]. 张磊. 华中科技大学, 2011(07)
- [10]燃煤及烟气脱硫工艺的探索性研究[D]. 杨少星. 华东理工大学, 2011(07)
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