高温煤气中NH3、有机硫、HCl及焦油蒸气的同时脱除

在固定床反应器中对高温煤气中NH3、有机硫化物、HCl及焦油蒸气4种污染物进行了单独和同时脱除的研究,其中选择CS2和1－甲基分茶分别作为高温煤气中有机硫化物和焦油蒸气的模型化合物。研究得出,高温煤气中氨催化分解和1－甲基萘化裂解的最佳催化剂同为Ni－3催化剂,CS2转化的最佳催化剂为硫化态的Ni－3催化剂,最好的脱氯剂为ECl。在NH3、CS2、HCl及1－甲基萘4种污染物同时存在时,将上述脱除剂组合在一起进行同时脱除实验表明：ECl脱氯剂对HCl的转化率和Ni－3催化剂对1－甲基萘的转化率均为100％,氧化态的Ni－3催化剂对NH3的转化率和硫化态的Ni－3催化剂对CS2的转化率则随温度的升高而增加,在300－550℃之间,氨的最大转化率为79％,CS2的最大转化率为88％。     

高温煤气中氯化氢和碱金属蒸气的脱除

对高温煤气中的氯化氢和碱金属蒸气进行了单独和同时脱除的研究,单独脱除的研究得出,脱氯剂的氯容量随反应温度的增在而提高,试验所选的5种吸附剂对碱金属都具有脱除性能,其中以高铝土和活性Al2O3吸附剂的吸附效率最高,在840度条件下活性Al2O3吸附剂对碱金属化合物的脱除主要以物理吸附的方式进行,在HCl气体和碱金属蒸气同时存在条件下,高铝土脱除碱金属的效率高达79．5％。TCl1脱氯剂脱除HCl气体的效率为100％。     

高温煤气中焦油组分的催化裂解研究

选择了铁基、镍基、５Ａ分子筛和矾土４种催化剂，在固定床反应器条件下对焦油组分（以１－甲基萘为模型化合物进行了催化裂解研究，结果表明这４种催化剂对１－甲基萘的裂解都具有很好的催化活性，其中镍基催化剂和５Ａ分子筛的催化性能更好，它们在５５０℃，空速３０００ｈ＾－１的条件下反应１００ｈ，其催化活性未降低。同时还研究了在这两种催化剂条件下温度和空速对转化率的影响，按一级反应线性回归得出两种催化剂在２５０￣     

高温煤气中HCl气体与脱氯剂的反应动力学

在固定床反应器中研究了自制的脱氯剂与高温煤气中ＨＣ１气体的反应动力学,得出在５５０℃时反应受通过产物层的扩散和化学反应反控制,两埂的阻力之比为０．１３８。同时研究了温度和进口ＨＣ１气体浓度对该反应影响,得出反应对于气相ＨＣ１为一级反应。     

生物炭-Fe2O3的制备及其脱除焦油模型化合物研究

为实现焦油的高效脱除,减少对设备、环境的危害,有必要寻找高效、低廉且无毒的催化剂材料。首先以低成本、孔道丰富的生物炭作为载体,采用水蒸气活化法和浸渍煅烧法制备了生物炭-Fe₂O₃焦油裂解催化剂;然后利用BET(Brunner-Emmett-Teller,全自动物理吸附仪)、XRD(X-ray diffraction, X射线衍射仪)、FTIR(Fourier transform infrared spectroscopy,傅里叶红外光谱仪)等对其物理化学性质进行表征;最后采用甲苯作为焦油模型化合物验证其催化效果。结果表明：提高活化温度和延长活化时间能显著提高生物炭比表面积,提高水蒸气体积分数也具有一定促进效果,但当水蒸气体积分数过高时效果有所减弱,而提高比表面积有助于提高甲苯脱除效率;在负载铁质量分数为4%时脱除效率最高达94.1%;在未负载铁时甲苯的脱除主要依靠生物炭多孔结构的物理吸附,在铁负载时产生了新的作用力,该作用力能弥补负载后比表面积减小导致吸附能力下降的缺陷。铁负载生物炭对焦油脱除具有良好的应用前景,本研究结果可为生物质气化脱除焦...     

生物法同时脱除高温烟气中SO2和NOx的实验研究

 对采用生物膜填料塔处理高温烟气中的SO₂和NO_x进行了实验研究,结果表明,生物膜填料塔能够有效地同时去除高温烟气中的SO₂和NO_x.在65 ℃,循环液流量4.0~7.0 L/h,pH=1.5,停留时间150 s,SO₂进气质量浓度2 000~3 000 mg/m³,NO_x进气质量浓度500~1 000 mg/m³的操作条件下,生物膜填料塔对SO₂的去除率可达99.9%以上,对NO_x的去除率为60.2%.     

BiFeO3-PbTiO3系高温压电陶瓷的阻抗谱分析

采用交流阻抗谱分析0.63(Bi_0.94La_0.06)(Ca_0.05Fe_0.95)O₃-0.37PbTiO₃（BLGF-PT）高温压电陶瓷的导电机制.阻抗谱和模谱分析表明,BLGF-PT的绝缘性能主要由晶粒贡献,BLGF-PT陶瓷的电学等效电路可以用一个电阻和一个通用电容器并联构成.由阻抗谱计算得出的晶粒电阻率随温度的升高而下降,载流子的激活能为0.88 eV.     

FeCl3的负载对褐煤热解提质中有机硫迁移转化的影响

有机硫的脱除与褐煤的提质是低品质煤清洁有效利用的关键。以富含有机硫的锡盟褐煤为研究对象,分别用机械混合和改进的浸渍法负载FeCl3,对其进行固定床热解提质实验研究,以期获得该过程中有机硫的变迁行为及其释放规律。实验结果显示:FeCl3的负载方式及负载量对锡盟褐煤热解提质过程中硫的迁移转化具有较大的影响,机械混合法负载的FeCl3主要负载于煤样表面,抑制了H2S在气相中的释放,以Fe1-xS的形式滞留于焦中;改进的浸渍法负载的FeCl3不仅能够均匀分布于煤中,而且能与煤中有机官能团发生离子交换,负载量较低时铁以催化热解促进硫在气相中释放的作用为主,负载量较高时则主要与煤中的有机硫及气相中的H2S反应生成Fe1-xS而滞留于焦中;不同方式负载的FeCl3对COS的生成基本上呈现出促进作用,但因不同方法引入的FeCl3在煤中分布的均匀性不同,其作用的大小程度不同。     

活性半焦脱除烟道气中SO2的研究

对工业副产品半焦,采用加压水热化学活化法、HNO3活化法和高温煅烧等方法制备出半焦烟气脱硫剂.通过对脱硫剂的脱硫性能进行评价分析得出,由此法制得的烟气脱硫剂的脱硫效果较好;半焦经高温处理后,脱硫剂活性与其烧失率有关,烧失率越大硫容越大,效果越好.     

金属有机框架衍生的Co3O4/SnO2复合材料制备及其光催化性能

金属有机框架(metal-organic framework,MOF)材料ZIF-67衍生Co₃O₄十二面体纳米块在室温下与SnO₂复合,制备出立方体Co₃O₄/SnO₂复合光催化剂.煅烧后形成的Co₃O₄/SnO₂材料禁带宽度明显降低,荧光淬灭明显,说明Co₃O₄的加入拓展了SnO₂的光响应范围至可见光甚至红外光区域,同时促进了光催化反应过程中光生载流子的分离.以罗丹明B(Rhodamine B,Rh B)为目标反应物,在可见光下考察了MOF衍生的Co₃O₄/SnO₂的光催化降解活性,发现Co₃O₄/SnO₂在60 min内可以降解89.6%的Rh B,分别是纯SnO₂和纯...     

NH4HCO3溶液吸收SO2的研究

中国是以火力发电为主的国家,自改革开放以来,随着生产生活水平的提高,中国的用电需求量不断提高,随之而来的是耗煤量及SO2排放量的不断增加,SO2污染严重,对生态环境、人民生活、社会发展造成了巨大损失。环境污染是制约中国经济发展的一个重要因素。因此SO2减排势在必行。氨法脱硫与其他方法相比,具有较高的脱除率和反应速率。文章采用空塔喷淋的方法,以NH4HCO3溶液为吸收液,考察了吸收液浓度、氮硫比、滞留时间对脱硫效率和反应速度的影响,选择出适宜的反应条件。结果表明,吸收液浓度越高,反应速率越快,脱硫效率越高;随着SO2浓度增高,反应速率加快而脱硫效率降低;在雾化程度越高、滞留时间越长时,脱硫效率越高。     

传感器测定空气中NH3有害气体的途径研究

论述了用NH3气敏元件测定空气中NH3有害气体的原理、方法等,并通过与国标法或国家推荐方法作对照实验,建立校正公式,以确定气敏元件法用于室内空气中NH3测定结果的可信性,为空气中微量NH3有害气体的测定,寻找一种能用于现场监测的简单、快速、标准化、小型化的方法。     

SNCR应用于水泥窑氮氧化物控制的氨氧化

为了对水泥窑应用SNCR控制技术时CaO催化NH3氧化问题进行研究,该文采用固定床反应器,研究温度(650～950℃)、NH3体积分数(100×10-6～1500×10-6)和O2体积分数(0～4%)对于CaO催化NH3氧化作用的影响。采用Fourier变换红外光谱仪(FTIR)测量NH3和NO组分的体积分数。实验结果表明:CaO催化NH3氧化反应的转化率和产物NO的选择性随NH3体积分数增加而下降,随温度和O2体积分数增加而增加。基于NH3转化率和产物NO选择性随NH3体积分数的变化规律,提出CaO催化NH3氧化的首要途径是NH3和O2的吸附,吸附态NH3会与O2反应生成NO,而非前人提出的NH3与CaO反应生成CaN。采用该机理可以较好地解释实验规律。     

碳酸氢铵共沉淀法制备纳米Nd:YAG粉体的研究

以硝酸铝和硝酸钇为原料,以碳酸氢铵为沉淀剂,采用共沉淀法合成铝和钇的碳酸盐作为反应前驱体,同时借助IR、XRD和TEM等测试手段对不同浓度盐溶液所得前驱体和煅烧产物进行表征。结果表明:盐溶液浓度的升高不利于纯相YAG粉体的合成,当铝离子浓度达到0.05mol/L时,前驱体在900℃保温2h可以得到纯相YAG粉体,粉体分散性好,平均粒径为30～40nm,近球形;而当浓度大于0.5mol/L时,前驱体只有在1 200℃以上才可以形成纯相YAG。     

四氧化三铁/植酸钠对水中六价铬的分离

四氧化三铁(Fe3O4)这一用途广泛的功能性磁性纳米粒子,但是由于在制备过程中,其形貌难以控制,团聚严重,大大限制了它的应用.用环境友好的植酸钠(IP6)胶束为模板,利用分子中六个不共面的磷酸酯键,络合铁离子,水解制备了Fe3O4/IP6纳米结构,其有分散性好,长期稳定的特点.Fe3O4/IP6中磷酸酯键可捕获富集水体中Cr(VI)离子,利用Fe3O4的磁性,通过外磁场将Cr(VI)离子从废水中分离出来.实验结果表明:该过程时间短(10 min),效果理想.还观察了水体p H值变化对Fe3O4/IP6纳米粒子分离Cr(VI)的影响.     

龙须菜池塘养殖及其对氮磷去除效果的研究

【目的】研究龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)在海参养殖池塘中的生长特性及其对水体中氨氮和活性磷的去除作用。【方法】2014年6~8月,在山东乳山海参养殖池塘试验养殖龙须菜,设置不同养殖深度和养殖方法,共养殖80d。【结果】龙须菜最大增重从0.7kg到6.1kg,增长8.5倍,其SGR可达5.5%;水体氨氮平均下降22.7%,活性磷下降21.4%。【结论】龙须菜可以在适合的池塘中养殖,并且能有效去除水体中的氨氮和活性磷,是有效的近海生境修复海藻。     

MnOx/TiO2催化剂的制备及其低温NH3选择性催化还原NO性能

为了研究MnOx/TiO2催化剂的低温催化还原NO性能,采用微乳液法在不同的煅烧温度下制备了不同晶相的纳米TiO2,并以此为载体,利用浸渍法制备了一系列MnOx/TiO2催化剂.然后,利用BET,XRD,HRTEM,H2-TPR等方法研究了载体和催化剂的微观结构、分散状态和氧化还原性质.实验结果表明:随着煅烧温度的增加,纳米TiO2从锐钛型逐渐向金红石型转变,700℃煅烧得到的纳米TiO2呈混晶相,800℃煅烧得到的纳米TiO2则为纯金红石型;锐钛型及混晶相TiO2载体与活性氧化物MnOx之间的相互作用较为强烈,当纳米TiO2中金红石型与锐钛型并存时,MnOx优先与锐钛型纳米TiO2作用;纯金红石型纳米TiO2与MnOx之间的相互作用较弱.模拟NH3选择性催化还原NO的反应活性测试结果表明,500℃煅烧得到的MnOx/TiO2催化剂表现出较高的低温活性.     

溶剂热法合成不同形貌的NH4Zr23微晶

在低温溶剂热条件下通过调节实验参数控制合成不同形貌的磷酸锆铵微晶.实验表明,向反应体系中添加氟化铵作为矿化剂可降低反应温度,调节反应体系中磷酸的用量可控制产物粒度.采用XRD和SEM对产物的物相、纯度及形貌进行了表征.对制备出的形貌为削角四面体和片层堆积四面体磷酸锆铵微晶的生长机理进行了探讨,晶体的生长趋向于降低表面能.     

NH3和CO2的选择性分离——Ⅰ.间歇吸收机理及影响因素

通过对摩尔比接近于2：1的NH3／CO2混合气体进行选择性吸收研究,得到了良好的选择性分离效果,选择性分离因子S1在2.06-7.23之间,S2在2.86-10.63之间;考察了气体速率和溶液中NH3浓度对选择性吸收的影响,得到了高气速,短接触的结论;论证了选择性吸收的机理模型：NH3的吸收属于气膜控制,CO2的吸收可看作假一级快反应。     

离子色谱法测定煤热过程中HCN和NH3的释放量

采用离子色谱法测定了不同煤阶的3种煤样在同一实验条件下热解时气相产物中氮化物（NH3和HCN）的生成量,确定了最佳测试方案,并研究了煤种对产物NH3和HCN转化率的影响,实验结果表明,在选定的实验条件下离子色谱测定NH3和HCN生成量的方法可行,得出了产物NH3,HCN释放量和m(NH3)/m(HCN）比值随煤阶（含C量）变化的关系。