快脉冲放电对粉尘中二(口恶)英的转化作用

用焚烧炉进行城市垃圾焚烧处理后余下的粉尘中含有严重危及人类身体健康,甚至生命安全的二(口恶)英.该文利用表面脉冲放电研究了静电除尘器中粉尘的表面化学转化,结果发现放电后的粉尘颗粒表面产生物理性脆性变化.这表明脉冲放电引起粉尘及其颗粒的有效脆性化.含量分析结果也表明放电后试品中对人体有害的二(口恶)英含量明显降低.正脉冲放电比负脉冲放电对粉尘中的二(口恶)英有更明显的转化作用.可以认为,利用脉冲放电,特别是正脉冲放电,非热平衡等离子体能有效地解除和转换粉尘中有害化学物质.     

脉冲正流注放电对油滴荷电的研究

脉冲正流注放电形成的非热等离子体,在添加氨气的情况下,硫酸粉尘会降低脉冲正流放电的脱硫效率,其原因就在于正脉冲流注放电能使粉尘荷上正负电荷,本对其规律进行了研究。     

试论长英质颗粒对湖相泥页岩脆性的控制条件

泥页岩的脆性是评价页岩油气开发潜力的重要指标,一般认为长英质颗粒含量与泥页岩的脆性指数具有正相关性。在渤南洼陷沙一段泥页岩矿物成分特征分析的基础上,利用三轴实验系统测试泥页岩的弹性模量与泊松比,计算泥页岩脆性指数,并分析泥页岩矿物成分与脆性指数之间的对应关系。结果表明:碳酸盐矿物含量与泥页岩的脆性指数呈正相关,而长英质矿物含量则与脆性指数基本不相关,这与常规认识有很大不同;长英质含量作为泥页岩的脆性指标是有条件的,研究区沙一段处于中成岩A期,成岩作用比较弱,泥页岩的固结程度差,陆源沉积物质之间的黏结程度低,造成长英质矿物含量与脆性指数不相关;从成岩作用过程的角度推测泥页岩在中成岩B期是长英质颗粒与脆性指数由不相关转为正相关的过渡阶段,因此较强的成岩作用是提高湖相泥页岩脆性的关键因素之一。     

非平衡等离子辅助催化对柴油机排放的影响

分析了非平衡等离子和介质阻挡放电的产生机理．根据非平衡等离子产生活性基体的特点，建立了非平衡等离子辅助催化对柴油机有害排放的转化模型．采用蜂窝式介质阻挡放电反应器辅助催化装置，在台架试验上研究了不同试验方案对降低有害排放的影响．试验结果表明在不添加催化剂的情况下，NOx的总量基本不变，表明非平衡等离子气相区内主要是将NO氧化为NO2；添加催化剂后，NOx的总量明显下降，表明NO2被还原为N2．同时PM颗粒与强氧化性的活性基体反应生成CO2得以大幅度降低，证明了利用非平衡等离子辅助催化技术可以有效降低柴油机NOx和PM颗粒排放．     

空气中固体电介质上纳秒正脉冲表面放电过程

采用感光胶片作为阻挡介质的针－板放电系统，解析空气中固体电介质上纳秒正脉冲表面放电的形成过程，施加纳秒正脉冲高电压时，得到中心不发光的辉光圆环及圆环四周放射状流光的电图像，测量这两部分流光的最大伸展长度，分别得到它们与施加电压的关系式，表明表面放电的形成存在着电压阈值。     

镀液温度对脉冲电镀镍-铬-钼合金镀层的影响

采用脉冲电镀法在Q235钢表面制备了Ni-Cr-Mo合金镀层,利用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电子显微镜(SEM)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)考察了镀液温度对镀层元素含量、沉积速率、表面形貌和耐蚀性的影响。结果表明,随镀液温度的升高,镀层镍含量减小,铬含量先增大后减小,钼含量增大;镀层沉积速率稍有增大,镀层表面颗粒尺寸增大,镀层在3.5%NaCl溶液中耐蚀性先增强后减弱;镀液温度为30℃时,镀层最为均匀致密,且具有最大的自腐蚀电位(-0.535V)、最小的腐蚀电流密度(0.123μA·cm~(-2))和最大的电荷转移电阻(2550Ω·cm~2),耐蚀性最好。     

液相脉冲放电制备β-SiC纳米颗粒及其光致发光

采用脉冲放电法在六甲基二硅烷液体中放电制备得到β-SiC纳米颗粒,研究了空气气氛中退火样品的光致发光谱与退火温度的关系。在室温下观察到400nm和470 nm的发光峰。讨论了相关的光致发光性质和可能的内在机理。400nm峰可能是源自于β-SiC纳米颗粒表面的原子过量缺陷中心,而470nm峰则认为与在β-SiC纳米晶和无定形SiO2界面处的缺陷有关。     

等离子体制备低表面能薄膜性能研究

以六甲基二硅氧烷为反应单体,采用连续与脉冲射频(RF)等离子体两种放电模式聚合低表面能薄膜,研究了连续放电不同功率、脉冲放电不同脉冲宽度和间隔对聚合薄膜性能的影响.通过对薄膜性能的表征:接触角的测量,红外光谱、X光电子能谱和原子力显微镜的结构和表面分析,发现在低输入功率和脉冲等离子体大与空比条件下,可得到表面能低、疏水性能好、表面结构可控的低表面能薄膜.     

磁场对电晕放电电场及细小粉尘荷电的影响

磁增强正负电晕放电用于细小气溶胶颗粒荷电,研究结果表明,磁增强正负电晕放电预荷电器对细小粉尘的荷电是有效的;磁增强正电晕放电预荷电器的荷电效率低于磁增强负电晕放电预荷电器。与传统的电晕放电相比,磁增强正负电晕放电中电晕区附近积累更多的正离子,使得空间电荷对极间电场的影响增强;在磁增强负电晕放电中,负离子的浓度再次被提升,更有益于细小粉尘荷电;在磁增强正电晕放电中,电晕区中的电场强度被削弱,而荷电区中的电场强度被增强。分析认为,磁增强正电晕预荷电器的效率比传统正预荷电器要高。     

窄脉冲放电荷电器极间不同位置的荷电研究

 研究了不同电压下的窄脉冲荷电,利用密立根油滴仪测量了有无导流柱情况下的液滴荷电量.研究表明,无导流柱的情况下,窄脉冲放电电压低于火花放电电压时,随着电压的增加,气溶胶颗粒的荷电电量也随之增加,当电压达到火花放电电压时,窄脉冲放电的荷电量最大,但当所应用电压大于火花放电电压时,荷电量反而下降.应用导流柱时,可以避免流注放电中等离子区内的电中和,所以应用的电压大于火花放电时,应用导流柱的情况下,气溶胶颗粒的荷电量大于无导流柱时的电压,但当电压低于火花放电电压时,导流柱的应用则不利于气溶胶颗粒荷电.同时也研究了导流柱直径对荷电量的影响,指出导流的直径为2cm时最有利于窄脉冲荷电.研究为以后窄脉冲荷电的应用提供了依据.     

垃圾焚烧飞灰中重金属的稳定化研究

以华中某垃圾焚烧发电厂产生的飞灰为研究对象,分别考察了乙基黄原酸钾（乙基黄药）、硫化钠、高分子重金属离子捕集沉淀剂DTCR、磷酸钠、二乙基二硫代氨基甲酸锌（二乙氨基荒酸锌）以及磷酸钠与二乙氨基荒酸锌的混合药剂对飞灰进行稳定化处理的效果,运用X射线衍射分析（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和BCR三步提取法对飞灰中重金属的稳定化机理进行研究。研究结果表明：磷酸钠能有效稳定飞灰中重金属元素Pb、Cr,二乙氨基荒酸锌则对Cd、Ni等元素稳定化效果较好,采用8%磷酸钠和1%二乙氨基荒酸锌的混合药剂配伍方案添加处理飞灰,能满足国家的填埋标准。研究发现重金属与混合药剂反应没有生成晶体,而是在过程中与稳定化药剂反应生成絮状沉淀均匀地附着在飞灰颗粒表面及缝隙中,使其棱角变得模糊、表面变得致密,处理后的飞灰中重金属形态由不稳定态转化为稳定态,有效降低了飞灰中重金属的浸出浓度。     

粉煤灰对混凝土热膨胀系数的影响

为了探讨了粉煤灰对混凝土热膨胀系数的影响,采用颗粒表面密封法和压汞法研究了不同品种的固相颗粒、孔隙率和龄期对水泥石热膨胀系数的影响,并采用扫描电镜和能谱分析验证了表面密封法的可靠性.实验结果表明:不同品种的固相颗粒对水泥石热膨胀系数的影响大小依次为Ca(OH)2、粉煤灰、水泥熟料、CSH凝胶;水泥石的总孔隙率随龄期的增长而减小;混凝土热膨胀系数随水化龄期的增长而升高,随粉煤灰掺量的增加先升高后降低;粉煤灰对混凝土的热膨胀系数有明显影响.     

Influence of fly ash fineness and shape on the porosity and permeability of blended cement pastes

The effects of the fineness and shape of fly ash on the porosity and air permeability of cement pastes were investigated. Pulverized coal combustion (PCC) fly ash and fluidized bed coal combustion (FBC) fly ash classified into three different finenesses were used. River sand with particle size distribution similar to that of fly ash was also used for comparison. Portland cement was replaced with fly ash and ground sand at the dosages of 0, 20wt%, and 40wt%. A water-to-binder ratio (w/b) of 0.35 was used throughout the experiment. The results show that the porosity and air permeability of the pastes are influenced by the shape, fineness, and replacement level of fly ash. The porosity and air permeability of FBC fly ash pastes are higher than those of PCC fly ash pastes. This is due to the higher irregular shape and surface of FBC fly ash compared to the spherical shape and relatively smooth surface of PCC fly ash. The porosity increases with the increase in fly ash replacement level and decreases with the increase in its fineness. The permeability of PCC fly ash pastes decreases with the increase in replacement level and fineness, while for FBC fly ash, the permeability increases with the increase in replacement level. Decreases in porosity and permeability are due to a combined effect of the packing of fine particles and the reaction of fly ash.     

粉煤灰和固硫灰填充天然橡胶的性能比较研究

选用粒径分布相同、理化性质不同的普通粉煤灰(PC ash) 和循环流化床固硫灰(CFB ash) 填充天然橡胶,并研究了对天然橡胶混炼胶性能的影响。结果表明：经PC灰或者CFB灰补强的天然橡胶混炼胶的100%定伸应力、永久变形和硬度得到提升。填充量相同条件下,表面疏松多孔的絮状CFB灰补强效果明显优于密实球形玻璃体PC灰。这是由于CFB灰的表面疏松多孔,与天然橡胶存在更多的交联点;CFB灰中存在的部分可燃物起到类似炭黑的补强作用。经硅烷偶联剂活化后的粉煤灰具有更好的补强效果。     

硒元素在低热值电厂燃烧残余物中的分布与环境贡献

对煤泥、煤矸石低热值电厂的不同燃料、除尘器飞灰及渣中痕量元素硒进行研究。化学分析表明,硒在颗粒较粗的除尘器飞灰中亏损,而在细颗粒飞灰中显著富集.粗、细飞灰含硒量的差异与飞灰的颗粒大小和形态有关,细小飞灰中存在较大比例的蜂窝状结构,增加了比表面积,吸附能力显著提高.由于锅炉构造和燃烧特征不同,与煤粉炉相比,循环流化床锅炉底渣中硒的亏损更加强烈.通过物质平衡计算,燃烧后的硒近80%～90%存在于除尘器飞灰当中;6.60%～15.23%的硒随气流和烟气细飞灰直接排放入大气;渣中硒含量较低,对于环境的影响很小.脱硫剂石灰粉的使用,在燃烧过程中产生的CaO不仅吸收了SO2还可与高温产生的SeO2气体进行反应,将大部分硒捕获在除尘器飞灰中,降低了硒的挥发性.然而排放入大气的硒活性最高,随着电厂的运行,排放量亦将非常显著,应进一步加以控制.     

SEM/EDS,Super FE-SEM研究酸与粉煤灰的剥蚀作用

用超级场发射电子显微镜（Super FE-SEM）,扫描电子显微镜/能量色散谱（SEM/EDX）研究了不同酸（HC、lHNO3、H2SO4、HC lO4）对粉煤灰的剥蚀作用。它们对粉煤灰的剥蚀是逐层进行的,酸的作用对粉煤灰主体元素组成影响不大。在剥蚀过程中形成了相应的铝盐、铁盐等盐,及纳米级的S iO2小聚集体。     

Experimental studies on the erosion rate of different heat treated carbon steel economiser tubes of power boilers by fly ash particles

The experimental investigations on the effect of the fly ash particle size, velocity, impingement angle, and feed rate were done with an emphasis on the effect of erosion on annealed SA 210 GrA1 (A) and normalized SA 210 GrA1 (N) carbon steel economizer-tube materials. Erosion rates were evaluated with different impingement angles ranging from 15° to 90°, at four different velocities of 32.5, 35, 37.5, and 40 m/s, and at four different feed rates of fly ash particles of 2, 4, 6 and 8 g/min. The erodent used was fly ash particles, sizes ranging from 50-250 μm of irregular shapes. Erosion rate is found to be the maximum at the impingement angle of 30°. Erosion rates of the carbon steel tube in different heat treatment conditions, annealed and normalized, at a constant velocity of 32.5 m/s with different angles were studied. In all cases of feed rates, impingement angles, particle sizes, and velocities of fly ash particles, it has been found that the erosion rate of the annealed tube is less than that of the normalized tube. Empirical correlations for erosion rate relating the velocity, size, feed rate, and impingement angle of the particles and elongation property of the target materials were arrived. Morphologies of the eroded surface were examined by scanning electron microscope (SEM).     

哈尔滨大气PM2.5中人为源元素化学组成特征及来源

应用场发射扫描电镜(FESEM)和电感藕合等离子(ICP-MS)技术对2007年哈尔滨市市区四季所采集的PM2.5样品进行了研究。图像分析和粒度分析表明:PM2.5的颗粒类型主要为矿物颗粒、飞灰颗粒和烟尘集合体,数量—粒度呈双峰分布,峰值出现在0.2～0.5μm和1.0～2.5μm之间。其中飞灰颗粒的数量占总颗粒数量的26%,体积只占颗粒总体积的3%,即PM2.5中细颗粒主要为飞灰颗粒。元素分析和富集因子分析表明,颗粒中所测的58种元素中有Cd、Sn、Tl、Te、Bi、V、Pb、Sb、Zn、As、Ag、In、Mo、Cu、Ga、Cr、W 17种元素在颗粒中得到富集,来自人为源,且燃煤源为主要贡献者。因子分析显示冶金排放、垃圾焚烧、汽车尾气源及动力与机电工业排放源也是明显的贡献者。     

玉米芯生物质灰的物理化学特性

采用X射线荧光光谱、X射线衍射、扫描电镜、粒度分析等实验方法研究了不同灰化温度(600℃和815℃)下制得的玉米芯灰的理化特性.利用马弗炉灼烧实验考察了灰化温度和保温时间对灰分量的影响,并通过扫描电镜-能谱联用技术对生物质气化站现场采集的玉米芯灰的灰成分和灰形态进行了分析.研究发现,灰化温度对灰粒度、灰分量、灰成分、灰形态和物相变化均有明显影响,但对积灰结渣特性影响不明显;灰的主要组成元素为钾和氯,玉米芯热解气化排放钾的主要形式是氯化钾;灰表面的形态各异,600℃灰化时形成絮状的大颗粒,815℃时灰表面发生软化熔融,絮状物减少.该研究可为生物质燃料经热化学转化后的燃气净化及生物质灰的综合利用提供指导.     

外电场作用下R-R分布的荷电颗粒的凝聚

静电除尘器中入口飞灰颗粒群的粒径分布一般符合R-R分布。该文采用分段数值模拟的方法,将控制方程在计算域内按照质量和荷电量离散,研究外电场作用下初始粒径分布符合R-R分布,同一粒径的颗粒荷电量符合Bo ltz-m ann平衡电荷分布的荷电颗粒的凝聚。结果表明:荷电颗粒群经历外电场作用下的凝聚过程后,其粒径分布仍然保持R-R分布状态,只是平均粒径加大,粒径分布更加集中;同一粒径的颗粒荷电量仍然保持Bo ltzm ann平衡电荷分布。静电除尘器各电场间增加凝聚场以降低燃煤锅炉可吸入颗粒物污染是可行的。