石灰湿法脱硫传质－反应过程机理

对以族流板塔作吸收器的石灰湿法烟气脱硫技术进行了试验研究,分析了石灰浆液吸收ＳＯ２的传质－反应过程,并提出了Ｃａ（ＯＨ）２浆液吸收ＳＯ２的传质－反应过程机理。本机理认为,总反应速度由气相中ＳＯ２的扩散（气相阻力）和液相中Ｃａ（ＯＨ）２固体的溶解（包括在液相阻力之内）及扩散控制;同时认为,反应过程可分为气相阻力控制、气液相阻力共同控制、液相阻力控制３个阶段。此外,本机理得到了实验的验证。以上结果将有助于改进石灰湿法烟气脱硫工业装置的设计和操作。     

含湿Ca(OH)2颗粒脱硫反应特性的模型研究

在半干法脱硫装置中脱反应主要表现为湿Ｃａ（ＯＨ）２颗粒与ＳＯ２的反应，在液相反应溶解和传质理论基础上，通过对含湿Ｃａ（ＯＨ）２颗粒内反应机理的研究分析提出了含湿Ｃａ（ＯＨ）２颗粒相比发生明显变化。     

pH值对石灰(石灰石)湿法脱硫反应机理的影响

为了探讨ｐＨ值对石灰石湿法脱硫反应机理的影响,进行了用亚硫酸钙沉淀与水的混合液吸收ＳＯ２的实验,研究表明,溶液中离子化合物的型态与体系的ｐＨ值密切相关。体系ｐＨ值小于７时,硫阴离子主要以ＨＳＯ＾－３型态存在,脱硫反应以生成Ｃａ（ＨＳＯ３）２为主;体系ｐＨ值大于７时,硫阴离子主要以ＳＯ＾－２３型态存在,脱硫反应以生成ＣａＳＯ３．１／２Ｈ２Ｏ或ＣａＳＯ４．２Ｈ２Ｏ为主。     

酸沉降与非金属建筑材料腐蚀机理的探讨

将酸雨对非金属建筑材料的整个腐蚀过程分为腐蚀初期，中期和末期３个腐蚀阶段，进而提出腐蚀机理。对整个腐蚀过程探讨表明：酸雨对材料的腐蚀是酸雨中Ｈ＾＋和ＳＯ４＾２－共同侵蚀作用的结果；Ｈ＾＋将溶解硬化水泥中的Ｃａ（ＯＨ）２，ＳＯ４＾２－将与硬化水泥石作用生成膨胀性的物质ＣａＳＯ４·２Ｈ２Ｏ。因此，酸雨对非金属建筑材料的腐蚀，主要是Ｈ＾＋引起溶解腐蚀和ＳＯ４＾２－引起的膨胀腐蚀 。     

乳状液膜法处理造纸黑液的研究

本文介绍了液膜法处理造红黑液的传质机理及膜配方：黑液中有机物选择性透过液膜，属Ⅰ型促进迁移。实验结果表明，以煤油，ＬＭＡ－１，Ｈ２ＳＯ４组成的体系较稳定，且ＬＭＡ－１含量为３ｇ／１００ｍＬ煤油，内相试剂Ｈ２ＳＯ４溶液浓度为４ｍｏｌ／Ｌ，黑液中ＣＯＤ去除率为９８％以上。     

酸性矿井水中和剂的选择

由于作用机理和反应过程不同，选用四种中和ＮａＯＨ、Ｎａ２Ｃｏ３、Ｃａ（ＯＨ）２和ＮＨ３．Ｈ２Ｏ中和不同性质的酸性矿井水，使其ＰＨ值分别达到７．５、６．５、５．５、４．５，以产生不同量的絮凝体，其絮凝体中Ｃａ＾２＋和ＳＯ４＾２－的含量亦不同。当ＰＨ值达到７．５时，Ｎａ２Ｃｏ３的用量最大，同时Ｃａ＾２＋含量亦最高，当原水中的Ａｌ＾３＋含量相对较高时，随ＰＨ值的升高絮凝体的量是先升后降的趋势，因此选择中     

石灰在煤泥水混凝中的作用机理研究

石灰在煤泥水混凝中的作用机理：石灰对煤泥水的混凝作用不是补给了ＯＨ－，而是提供了大量的Ｃａ２＋，Ｃａ２＋通过压缩双电层，破坏了煤泥颗粒的稳定性从而使煤泥颗粒发生凝聚，ＯＨ－和Ｃａ（ＯＨ）２对煤泥水的混凝不直接起作用。     

氢氟烃HFC－134a的分解实验研究

该研究进行了氢氟烃ＨＦＣ－１３４ａ的催化分解和化学分解实验。实验结果表明无催化剂时ＨＦＣ－１３４ａ很稳定，即使升温至５００℃时也下会分解：在空气和水蒸汽存在下ＨＦＣ－１３４ａ催化分解成ＣＯ和ＣＯ＿２。ＣＦＣ－１２比ＨＦＣ－１３４ａ易分解，反应产物只有ＣＯ＿２。分解产物ＨＦ对催化剂有强烈的失活作用；超氧离子（Ｏ＿２￣－）对液相中的ＨＦＣ－１３４ａ具有很强的氧化分解能力。在常温下几乎可完全分解高浓度的ＨＦＣ－１３４ａ。     

大气环境中二硫化碳分析方法的选择研究

应用气相色谱Ｎｉ＾６３电子捕获检测器，在用６２０１红色担体为基体，涂１０％ＯＶ－１０１固定液的玻璃柱上，以甲苯作吸收液，对空气中ＣＳ２进行定量检测，其最低检出浓度可达０．００５ｍｇ／ｍ＾３，方法精密度好，ＳＯ２和Ｈ２Ｓ等不干扰测定，经现场实际测试，能适用于大气环境中微量ＣＳ２的分析。     

双碱法旋流板塔烟气脱硫工艺

以旋流板塔为脱硫塔,对Ｎａ２ＣＯ３－Ｃａ（ＯＨ）２双碱法烟气脱碱工艺进行了实验研究,对影响充率的主要因素进行考察,如再生液ＰＨ值,溶液中Ｎａ＾２＋浓度、ＳＯ＾２－４浓度,液气比及气体中ＳＯ２初始浓度等。结果表明,选择以下工艺条件较为适宜：ＰＨ０＝７－８,Ｌ／Ｇ＝２－３Ｌ／同海高度     

A new semi-dry desulfurization process using a powder-particle spouted bed

A new semi-dry desulfurization process was tested in this study. The process uses the so-called powder-particle spouted bed (PPSB) as the reactor in which coarse medium particles, usually silica sand of several hundred micrometers in size, are fluidized with hot flue gas. A slurry of fine SO_x sorbent, such as slaked lime or other alkaline powder, is continuously supplied into the bed of coarse particles. As a consequence, both the desulfurization reaction and slurry drying take place simultaneously in the single reactor. By using a model flue gas, SO₂–air, and the sorbent Ca(OH)₂ in a laboratory-scale reactor, the removal efficiency of this process was examined with respect to major operating parameters in this study. It was demonstrated that SO₂ removal in excess of 95% can be achieved at Ca/S=1.2, while spent sorbent appears in the form of dry powder. The optimal temperature of flue gas treated with this technique was shown to be approximately 420 K. In comparison with wet desulfurization scrubbers, this PPSB semi-dry process appears to have lower cost, less complicated configuration and simpler disposal of used sorbent.     

石灰湿法脱硫过程反应机理的研究

采用模拟烟气对石灰湿法脱硫过程反应机理进行研究 ,研究表明 ,石灰湿法脱硫过程反应机理不仅与脱硫液初始和终点pH值有关 ,而且还与烟气中SO2 浓度密切相关     

Abatement of SO2–NOx binary gas mixtures using a ferruginous active absorbent: Part I. Synergistic effects and mechanism

A novel ferruginous active absorbent, prepared by fly ash, industrial lime and the additive Fe(VI), was introduced for synchronous abatement of binary mixtures of SO₂–NOx from simulated coal-fired flue gas. The synergistic action of various factors on the absorption of SO₂ and NOx was investigated. The results show that a strong synergistic effect exists between Fe(VI) dose and reaction temperature for the desulfurization. It was observed that in the denitration process, the synergy of Fe(VI) dose and Ca/(S + N) had the most significant impact on the removal of NO, followed by the synergy of Fe(VI) and reaction temperature, and then the synergy of reaction temperature and flue gas humidity. A scanning electron microscope (SEM) and an accessory X-ray energy spectrometer (EDS) were used to observe the surface characteristics of the raw and spent absorbent as well as fly ash. A reaction mechanism was proposed based on chemical analysis of sulfur and nitrogen species concentrations in the spent absorbent. The Gibbs free energy, equilibrium constants and partial pressures of the SO₂–NOx binary system were determined by thermodynamics.     

Abatement of SO2-NOx binary gas mixtures using a ferruginous active absorbent: Part I. Synergistic effects and mechanism

A novel ferruginous active absorbent, prepared by fly ash, industrial lime and the additive Fe(VI), was introduced for synchronous abatement of binary mixtures of SO2–NOx from simulated coal-fired flue gas. The synergistic action of various factors on the absorption of SO2 and NOx was investigated. The results show that a strong synergistic effect exists between Fe(VI) dose and reaction temperature for the desulfurization. It was observed that in the denitration process, the synergy of Fe(VI) dose and Ca/(S + N) had the most significant impact on the removal of NO, followed by the synergy of Fe(VI) and reaction temperature, and then the synergy of reaction temperature and flue gas humidity. A scanning electron microscope(SEM) and an accessory X-ray energy spectrometer(EDS)were used to observe the surface characteristics of the raw and spent absorbent as well as fly ash. A reaction mechanism was proposed based on chemical analysis of sulfur and nitrogen species concentrations in the spent absorbent. The Gibbs free energy, equilibrium constants and partial pressures of the SO2–NOx binary system were determined by thermodynamics.     

飞灰和废大理石烟气脱硫的传质反应研究

在双搅拌釜上实验测定了飞灰和废大理石浆液的脱硫率η及pH值随过程时间t的变化关系,计算了不同t时的传质速率Nm、液膜传质系数kL、气相总传质系数KG、气膜传质系数kG、传质系数之比KG/kG以及反应增强因子E等,并分析了飞灰和废大理石脱硫的传质-反应过程.实验和计算结果表明,当进口SO2体积分数为4000×10-6时,飞灰和大理石浆液脱硫均受液相阻力控制;pH值越低,KG/kG就越小,液相阻力控制也就越明显,在pH＝4.5时,液相阻力占总阻力的90%; pH值越高,E就越大,化学反应对传质的影响也就越明显;pH＝6时飞灰浆液具有与大理石浆液相近的脱硫率,达70%左右.     

旋流板塔镁强化石灰脱硫过程研究

以旋流板塔为吸收器进行镁强化石灰脱硫的实验研究,测定了脱硫率、浆液pH值等随时间的变化情况,考察了硫酸镁浓度的影响,并利用实验数据计算了石灰利用率.与单用石灰脱硫对比,添加硫酸镁可明显提高脱硫率;对具有2块板的旋流板塔,硫酸镁浓度为0.2mol/L时,脱硫率从45%提高到60%以上.为保证较高的脱硫率,pH值宜控制在6.0～7.5.由于硫酸镁能促进石灰的溶解,减缓pH值的下降,因此又可提高石灰利用率;适宜条件下,0.2mol/L硫酸镁强化时可提高石灰利用率5%(所加石灰为基准)以上.     

不同光源下TiO2/ACF同时脱硫脱硝实验研究

实验室制备了负载型二氧化钛光催化剂TiO₂/ACF,利用自行设计的光催化反应器,在紫外和可见2种光源下进行了同时脱硫脱硝试验,确定了最佳的试验条件,比较了2种不同光源下的脱除效率.结果表明,烟气中氧含量、反应温度、烟气含湿量、光照强度等是影响光催化的主要因素,在紫外光源的照射下,负载型TiO₂/ACF光催化剂脱除SO₂和NO的效率分别达到99.7%和64.3%,在可见光源的照射下,负载型TiO₂/ACF光催化剂脱除SO₂和NO的效率分别达到97.5%和49.6%, 5次平行试验结果表明,平行数据的标准偏差S较小.通过反应后吸收液的离子色谱分析,推测了2种不同光源下同时脱硫脱硝的反应机制.     

基于pH值分区控制的湿法烟气脱硫增效研究

石灰石-石膏湿法烟气脱硫(WFGD)系统在我国具有广泛的应用,如何提高传统WFGD系统的污染物脱除效率,对燃煤电站SO_2实现超低排放具有重要的意义.本文基于pH分区控制,设计搭建了新型双循环湿法烟气脱硫试验系统,重点研究了烟气量、SO_2浓度、喷淋密度等对pH分区特性及系统脱硫性能的影响.研究发现,随着烟气量、入口SO_2浓度的增加,喷淋密度的降低,主副浆液池pH值差值增大;脱硫效率随着烟气量、入口SO——2浓度的降低,喷淋密度的增加而升高.基于pH分区控制的新型双循环湿法烟气脱硫系统相比传统脱硫系统内部结构简单、同时具有较高的污染物脱除效率,可为现有脱硫系统增效改造提供一条有利途径.     

三相流态化烟气脱硫模拟中试试验研究

在参考国内外大量湿法脱硫研究经验的基础上 ,提出一种适合我国国情的烟气脱硫技术路线 :三相流态化吸收式烟气脱硫工艺。建立了处理烟气量 2 0 0 0Nm3 h的模拟中试实验装置 ,并进行大量石灰浆液烟气脱硫试验研究 ,总结出流态化反应器的脱硫性能及其影响因素。试验结果表明 :流态化反应器脱硫效率随着浆液浓度、喷射管插入深度、搅拌速度等的增加而增加。当浆液pH值在 5～ 8之间 ,喷射管插入深度 16 0～ 2 0 0mm(相应的喷射器的压降约为 15 0 0～ 190 0Pa) ,喷射速度为 10～ 2 5m s左右 ,循环倍率为 3倍 ,浆液浓度为 7%以下 ,反应温度 5 5～ 6 0℃ ,对反应加以搅拌和对产物强制氧化 ,可以获得 95 %以上的脱硫效率