1949年建國至今,中國歷經(jīng)了從一窮二白到全球第二大經(jīng)濟(jì)體的變革。綜合國力大幅提升、國際影響力顯著提高,百姓生活更是有了翻天覆地的變化。但粗放式的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式帶來了許多污染問題。隨著環(huán)保意識(shí)的提高,人們意識(shí)到經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不能以環(huán)境的損害為代價(jià),人們?cè)絹碓阶⒅毓?jié)能減排、低碳環(huán)保這些問題。像傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)琉璃瓦的生產(chǎn)與制造同樣面臨著這些困擾。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),琉璃瓦產(chǎn)業(yè)主要面臨如下兩個(gè)問題:一是爐窯燒制污染嚴(yán)重,排放煙氣不達(dá)標(biāo);二是原材料(黏土)被限制開采所導(dǎo)致的材料緊缺。為解決上述問題,我們希望開發(fā)一套成熟的協(xié)同解決方案。本文嘗試通過催化燃燒技術(shù)對(duì)爐窯的改造來達(dá)到減排的目的,通過粉煤灰的使用來降低黏土的消耗,文章主要研究內(nèi)容如下:首先本文分析了甲烷催化燃燒機(jī)理及催化燃燒對(duì)污染物的抑制機(jī)理。在促進(jìn)燃燒方面,天然氣催化燃燒通過降低反應(yīng)活化能,改變反應(yīng)路徑可實(shí)現(xiàn)燃料的完全燃燒;在抑制污染物排放方面,催化燃燒對(duì)煙氣污染物NOx、CO、未完全燃燒碳烴化合物的控制有積極作用;我們通過對(duì)催化劑體系的了解,選擇了適合于本次實(shí)驗(yàn)的催化劑體系。使用蜂窩陶瓷作為基體,ZrO₂、BaO、CeZrO

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 琉璃瓦產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
        1.2.1 琉璃瓦的簡(jiǎn)介
        1.2.2 琉璃瓦的性能優(yōu)勢(shì)
        1.2.3 琉璃瓦產(chǎn)業(yè)所面臨的困難
    1.3 黏土的有效替代品——粉煤灰
        1.3.1 固廢粉煤灰排放情況及危害
        1.3.2 粉煤灰的組成
        1.3.3 粉煤灰的分類
        1.3.4 粉煤灰利用現(xiàn)狀
            1.3.4.1 粉煤灰在燒結(jié)材料方面的利用
            1.3.4.2 粉煤灰在其他領(lǐng)域的利用
    1.4 陶瓷爐窯現(xiàn)狀
        1.4.1 陶瓷爐窯的種類
        1.4.2 陶瓷爐窯煙氣污染物種類
        1.4.3 煙氣污染物的治理現(xiàn)狀
        1.4.4 陶瓷爐窯發(fā)展方向
    1.5 本章小結(jié)
    1.6 本課題研究核心內(nèi)容
第2章 催化燃燒技術(shù)的基本介紹
    2.1 催化燃燒反應(yīng)基本原理
    2.2 甲烷在不同種類催化劑上的反應(yīng)機(jī)理
    2.3 天然氣催化燃燒對(duì)污染物的抑制機(jī)理
        2.3.1 天然氣催化燃燒對(duì)NOx的控制
        2.3.2 天然氣催化燃燒對(duì)CO,未燃盡烷烴的控制
    2.4 催化劑體系
    2.5 本實(shí)驗(yàn)用催化劑體系
    2.6 天然氣催化燃燒器與普通燃燒器的區(qū)別
    2.7 天然氣催化燃燒技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展
        2.7.1 天然氣催化燃燒在熱水器方面的應(yīng)用
        2.7.2 天然氣催化燃燒在紅外加熱器方面的應(yīng)用
    2.8 本章小結(jié)
第3章 天然氣催化爐窯燒制琉璃瓦的適應(yīng)性及回火問題的改善
    3.1 爐窯系統(tǒng)的搭建
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料
    3.3 實(shí)驗(yàn)操作過程
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.4.1 燒成溫度分析
        3.4.2 燃燒工況
        3.4.3 爐窯內(nèi)部輻射特性分析
        3.4.4 爐窯出口煙氣污染物分析
    3.5 天然氣催化燃燒爐窯燒制琉璃構(gòu)件的適應(yīng)性
        3.5.1 天然氣催化燃燒爐燒成氣氛
        3.5.2 天然氣催化燃燒爐加熱的均勻性
        3.5.3 天然氣催化燃燒爐的節(jié)能性
    3.6 天然氣催化燃燒爐燒制的琉璃制品展示
    3.7 燃燒器回火問題的分析與改進(jìn)
        3.7.1 回火機(jī)理
        3.7.2 回火問題的改善
    3.8 天然氣催化燃燒爐窯存在的問題
        3.8.1 燃燒器表面黑斑的產(chǎn)生及預(yù)防
        3.8.2 催化劑的失活
        3.8.3 對(duì)潔凈煙氣的余熱利用
    3.9 本章小結(jié)
第4章 利用粉煤灰研制琉璃瓦
    4.1 實(shí)驗(yàn)原材料與性能測(cè)試
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)原材料
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.1.3 性能測(cè)試方法
    4.2 琉璃瓦坯體的制備
        4.2.1 工藝流程
        4.2.2 燒成制度
    4.3 實(shí)驗(yàn)方案
    4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        4.4.1 成形圧力對(duì)坯體抗壓強(qiáng)度的影響
        4.4.2 正交試驗(yàn)結(jié)果討論
        4.4.3 粉煤灰摻混對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)的影響
        4.4.4 粉煤灰摻混對(duì)抗凍性的影響
    4.5 天然氣催化爐窯燒制的粉煤灰坯琉璃瓦成品
    4.6 琉璃瓦在建筑群中的應(yīng)用
    4.7 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    文章主要結(jié)論
    需要進(jìn)一步探討與研究的問題
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3764987