CeCl3和CeO2对松木屑的催化热解作用研究

以松木屑为研究对象,分别负载CeCl₃和CeO₂两种催化剂,制备松木屑原位催化热解原料,探究不同添加比例的CeCl₃和CeO₂两种催化剂在不同热解温度下对松木屑热解产物的产率和气体组分的影响。结果表明:在CeCl₃和CeO₂两种催化剂的催化作用下均能使热解气和焦炭产率增加、焦油产率减小,且随着两种催化剂添加比例的增加,松木屑热解产物的产率和气体组分均有所变化;在650℃的热解温度下,与无催化剂相比,当CeCl₃添加比为10.0%时焦油产率降低至53.05%,下降了11.70%,当CeCl₃添加比为7.5%时热解气产率达到最大值18.58%,当CeCl₃添加比为10.0%时焦炭产率为26.85%,增加了7.48%,热解气H₂和CO₂组分的百分比含量显著增加;当CeO₂添加比为7.5%时焦油产率达到最小值59.95%,下降了4.80%,当CeO₂添加比为10.0%时热解气产率增加了2.39%,当CeO₂添加比为10.0%时焦炭产率相对较大值为21.66%,增加了2.29%,各热解气组分的百分比含量变化较小;在原位催化热解中,CeCl₃催化剂的催化效果优于CeO₂催化剂。     

建筑物对高架点源大气污染物扩散影响的模拟研究

运用数值方法对城市中高架点源排放大气污染物的扩散规律进行了模拟研究,在计算区域内建立了三维数学模型,并将拉格朗日法描述的颗粒轨道模型耦合到风场。本研究计算了地面风速为3 m/s时的大气流场,并模拟研究了该风场条件下气体污染物的扩散和固体颗粒污染物的运动轨迹。通过分析模拟结果,给出了高架点源中排放的气体污染物的扩散区域和固体颗粒污染物运动轨迹的变化规律。     

CaO脱除高温热解医疗垃圾酸性尾气效率的多因素优化试验研究

针对医疗垃圾高温热解过程产生危害环境的含HCl酸性尾气,利用钙基吸收剂(CaO)进行吸收处理。为了测试CaO的吸收效率,自行搭建医疗垃圾高温热解酸性尾气吸收试验装置,利用正交设计试验方法随机将CaO布置层数A、HCl体积浓度B、反应温度C、CaO粒径D4个单因素进行组合,并计算各因素的极差值,极差计算结果显示各因素影响程度的大小顺序为ACBD;设计得到最佳正交试验组合为CaO布置层数4层、HCl体积浓度5%、反应温度500℃、CaO粒径5mm。试验结果表明:当高温蒸汽气化气成分CO_2体积分数为20%、水蒸气体积分数为40%~50%、HCl体积浓度为5%时,其脱氯率可达到98.5%以上,能够满足气化气净化需求。     

自制沸石及活性Al_2O_3除湿及再生实验研究

以电厂粉煤灰为主要原料,氢氧化钠为活化剂,通过碱熔融水热法合成沸石分子筛和以溶胶凝胶法合成的活性氧化铝,比表面积分别达到148.81 m2/g和415 m2/g。将两种材料分别用于空气调节系统除湿和再生试验,并和目前常用的4A分子筛固体除湿剂比较,自制沸石分子筛和活性氧化铝都具有很好的除湿效果,而且活性氧化铝的再生温度较低,为57℃左右,再生温度在50~60℃区间内DCOP值在0.8以上,可利用太阳能等低品位能作为再生热源,是一种高效节能的固体除湿材料。     

建筑间距对大气流动及输移特性影响的模拟研究

采用修正的k-ε湍流模型对不同建筑间距情况下的大气流场、污染物浓度场进行模拟研究。模拟研究结果表明,气流遇到建筑物发生绕流,风速为3m/s的气流在建筑物附近的最大抬升速度达到1.98m/s,气流绕过建筑物后湍动能增强,建筑物后污染物的扩散区域变大;建筑物的布局对气流流动和污染物浓度分布有着很大影响,在不同建筑间距情况下,建筑物尾流区的流场形态有着明显的不同,尾流区内污染物的分布也存在差别。研究结果对认识多个建筑物附近的气流和污染物分布有重要意义。     

城市交通十字路口处污染物分布数值模拟

运用描述湍流运动的k-ε双方程模型,模拟计算某城市以公路为线性污染源十字路口处在两种不同风向影响下流场和浓度场分布。方案一中,气流绕过建筑物时在建筑物后会形成明显的涡流,污染物容易在此附近聚集。高浓度带位于两排建筑物之间靠外侧,最大达2.9440μg/m3。方案二中,由于建筑物的位置与风向的关系,气流在建筑物背面形成的涡流不明显,后排建筑物背风面附近以及建筑物之间下部附近的风速较小,易形成高浓度带。高浓度带主要位于下部两建筑物之间一带,以及后排建筑物背风向附近,最大达2.6402μg/m3。方案二明显更有利于污染物的扩散。因此,风向倾斜进入建筑群时,湍流作用减弱,风的迁移作用增强,有利于污染物的扩散。在实际中若建筑物迎风向的表面形状接近梭形,则可促进风对污染物的扩散作用,从而改善建筑物周围的环境空气质量。