發(fā)布時(shí)間：2017-05-02 12:04

  本文關(guān)鍵詞：鐵基吸附劑脫汞及燃煤電站汞排放特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：傳統(tǒng)的煤炭開發(fā)和利用已經(jīng)對(duì)我國經(jīng)濟(jì)和環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響,必須減少燃煤對(duì)大氣的污染,發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)。煤氣化技術(shù)是將煤炭轉(zhuǎn)化為煤氣的技術(shù),是煤的高效和清潔利用方式。在煤熱解氣化過程中,Hg作為有毒痕量元素會(huì)揮發(fā)出來。這不僅會(huì)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)造成影響,還會(huì)隨著煤氣、飛灰或者焦炭等以氣態(tài)或者化合物的形式進(jìn)入大氣中,給環(huán)境造成污染。目前,對(duì)煤氣化過程中汞的基礎(chǔ)研究還比較缺乏。由于以煤氣化為基礎(chǔ)的IGCC等新興高效煤利用技術(shù)的發(fā)展,使得煤氣化脫汞的研究顯得重要。本文依托國家自然科學(xué)基金和環(huán)保公益性行業(yè)科研專項(xiàng)項(xiàng)目,采用超聲波輔助共沉淀法制備出鐵基吸附劑,并采用BET,SEM, XRD,XPS等分析手段對(duì)樣品進(jìn)行了表征。在固定床吸附機(jī)理研究試驗(yàn)臺(tái)上,利用汞在線分析儀在純N2氣氛和模擬煤氣條件下分別進(jìn)行了吸附劑脫除單質(zhì)汞的實(shí)驗(yàn),著重研究了氧化鐵吸附劑脫除單質(zhì)汞的特性及機(jī)理,分析煤氣中氣體組分和吸附床溫度對(duì)氧化鐵吸附劑脫汞性能的影響。結(jié)果表明,純氮?dú)鈿夥障卵趸F對(duì)汞的吸附效率低下,以物理吸附為主。然而在體積濃度為100×10-6的H2S通入條件下,氧化鐵吸附劑表現(xiàn)出很強(qiáng)的汞吸附能力,150℃下的吸附效率達(dá)到95%以上。XPS表面分析表明,N2氣氛下絕大多數(shù)汞在氧化鐵表面以單質(zhì)汞的形式存在,有H2S存在的條件下,汞在氧化鐵表面以Hg2+的形式存在。H2S存在時(shí),氧化鐵對(duì)汞的吸附遵循Eley-Rideal機(jī)制,即吸附態(tài)的硫(Sad)與Hg0發(fā)生反應(yīng),達(dá)到Hg0脫除的目的。H2S濃度的變化對(duì)吸附劑的脫汞性能影響不大。在吸附床溫度為150℃條件下模擬煤氣中的還原性氣體CO和H2對(duì)氧化鐵吸附劑的脫汞性能影響不大,還原性氣氛下通過單獨(dú)的氣相反應(yīng)單質(zhì)汞的氧化很難發(fā)生。受競(jìng)爭(zhēng)吸附的影響,模擬煤氣中水蒸氣的加入抑制了氧化鐵吸附劑對(duì)單質(zhì)汞的吸附脫除,隨著H20濃度的增加,其抑制效果愈加顯著。隨著吸附床溫度地升高,氧化鐵吸附劑的脫汞效率先增高后逐漸降低。本文還利用美國EPA標(biāo)準(zhǔn)安大略取樣方法對(duì)裝有ESP、WFGD的某燃煤電站鍋爐的汞排放規(guī)律、常規(guī)污染物控制裝置對(duì)汞排放影響進(jìn)行了研究,得出了關(guān)于燃煤鍋爐汞排放的數(shù)據(jù)資料和常規(guī)污染物控制裝置對(duì)汞排放的影響。
【關(guān)鍵詞】：汞 氧化鐵 脫汞效率 還原性氣氛 汞排放
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：X773
【目錄】：

• 致謝4-6
• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 研究背景10-14
• 1.2 煤熱解、氣化過程中汞的釋放14-15
• 1.3 煤熱解、氣化過程中汞的脫除15-17
• 1.4 燃煤汞的排放及控制方法17-19
• 1.5 課題的選擇及研究?jī)?nèi)容19-22
• 第2章 鐵基吸附劑的制備方法及表征22-29
• 2.1 氧化鐵吸附劑的制備方法22-23
• 2.2 氧化鐵吸附劑的制備23-24
• 2.3 吸附刻表征結(jié)果及分析24-27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 第3章 純氮?dú)鈿夥障妈F基吸附劑脫除單質(zhì)汞的實(shí)驗(yàn)研究29-38
• 3.1 實(shí)驗(yàn)裝置及方法29-33
• 3.2 實(shí)驗(yàn)工況與評(píng)價(jià)指標(biāo)33-34
• 3.3 N_2氣氛下鐵基吸附劑汞吸附性能評(píng)價(jià)34-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第4章 鐵基吸附劑在還原性氣氛下脫汞的實(shí)驗(yàn)研究38-49
• 4.1 引言38-39
• 4.2 煤氣組分對(duì)鐵基吸附劑脫汞性能的影響39-42
• 4.3 吸附床溫度對(duì)鐵基吸附劑脫汞性能的影響42-43
• 4.4 硫化氫促進(jìn)鐵基吸附劑脫汞實(shí)驗(yàn)研究43-47
• 4.5 本章小結(jié)47-49
• 第5章 燃煤電站煙氣汞排放特性測(cè)試49-62
• 5.1 燃煤電站鍋爐汞排放的測(cè)試背景49
• 5.2 測(cè)試工況介紹49-50
• 5.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及方法50-55
• 5.4 測(cè)試結(jié)果與分析55-61
• 5.5 本章小結(jié)61-62
• 第6章 全文總結(jié)與展望62-65
• 6.1 全文總結(jié)62-63
• 6.2 研究特色及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)63-64
• 6.3 本文研究展望64-65
• 作者簡(jiǎn)歷65-66
• 參考文獻(xiàn)66-68

【參考文獻(xiàn)】

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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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本文編號(hào)：340897