热煤气净化技术的研究进展

在高温条件下直接脱除燃气中的Ｈ２Ｓ是ＩＧＣＣ过程的关键之一，可以提高电厂热效率，减少设备投资及运行费用，目前，高温硫剂研究主要以铜类和锌类氧化物为主，亲折脱硫剂研究也很活跃，主要集中在超细化、复合氧化物、高比表面载体脱硫剂等方面。     

程序升温过程铁钙氧化物高温脱硫动力学行为表征

将等效粒子模型用于程序升温热重法研究，用计算机编程分别给出铁钙氧化物高温脱硫剂在还原、脱硫过程的动力学参数随固体转化率的变化规律，指出还原和硫化过程中存在补偿效应，且该效应呈现不同的规律，还原过程为“正补偿”，硫化过程为“负补偿”。     

脱硫类水滑石衍生复合氧化物不同方法的制备与表征

采用尿素水解法和共沉淀法制备了MgAl类水滑石,高温焙烧获得衍生复合氧化物.采用X射线衍射(XRD)、热重分析(TG-DTG)、扫描电镜(SEM)、N2-吸附/脱附和CO2程序升温脱附(CO2-TPD)等手段对所制备的复合氧化物结构特征进行表征,并研究其对SO2脱除性能的差异.结果表明,共沉淀法制备的MgAlO复合氧化物比尿素法具有更大的比表面积(148.1m2·g-1)和更多碱性位,这些特点可能促使该方法制备的复合氧化物具有更高的SO2储存容量和反应速率.采用尿素法和共沉淀法制备的MgAl水滑石复合氧化物在700℃温度下SO2吸附容量分别可达0.55g·g-1和0.79 g·g-1.     

氧化铁烟气脱硫的反应特性及其机理表征

以磁性氧化铁红作为脱硫剂,在微型固定床反应器上进行氧化铁烟气脱硫试验,研究氧化铁烟气脱硫的反应特性,并对脱硫机理进行表征。结果表明:氧化铁脱硫反应最佳温度范围为400~420℃,硫容可达43.9%~46.1%;进口烟气中SO2的浓度越高,脱硫剂越容易穿透,穿透时间越短,脱硫效果越差;再生温度越高,脱硫剂再生率越高,再生所用的时间越短,再生效果越好;氧化铁脱硫剂再生后,脱硫反应活性下降;脱硫反应前、后和再生反应前、后的脱硫剂XRD图谱均发生变化,氧化铁的脱硫产物为硫酸铁,硫酸铁的高温再生产物为氧化铁。     

移动床复合金属氧化物烟气脱硫的研究

选用新型ＤＳＩ型复合金属氧化物脱硫剂，研究其在移动床反应器中的脱硫行为，采用正交法设计实验，考察了诸因素对脱硫过程的影响，并优化了工艺条件，得到了最佳工艺参数，在移动床中实现脱硫剂的再生，得到浓度为４％的硫氧化物再生气，并可回收利用制备浓硫酸，在反复实验的基础上，建立了适用于烟气脱硫的移动床反应器数学模型，该模型可用于反应器的设计，为工业放大提供了理论依据。     

垃圾焚烧飞灰制备高温脱硫剂及其性能评价

利用不同地方的垃圾焚烧飞灰来制备高温炉内的脱硫剂,并利用热天平来研究飞灰脱硫剂(FA-脱硫剂)的固硫性能.实验结果表明,FA-脱硫剂的孔隙分布在2000nm左右,并且比生石灰具有更好的固硫能力.添加石膏后的FA-脱硫剂,其机械强度大大提高,但孔径结构变小,脱硫率也有所下降.添加10%(质量分数)水玻璃的FA-脱硫剂的机械强度相当于生石灰,脱硫效果更明显,比没有添加水玻璃时效果更好,孔径结构基本不变.这是由于水玻璃中的钠跟二氧化硫反应生成钠硫酸盐.     

锰氧化物对水体中铊的去除机制研究进展

铊（Tl）是国际公认的优先控制的13种金属污染物之一,近些年频繁发生的水体Tl污染事件推动了Tl去除研究工作的进展,作为去除Tl的高效吸附剂、催化剂和氧化剂,锰氧化物是研究热点之一.该研究综述了Tl在合成锰氧化物、矿物锰氧化物、改性锰氧化物及锰氧化物复合材料上的吸附特征,总结了pH、共存离子和有机质对锰氧化物去除Tl的影响,深入探讨了Tl在锰氧化物上的吸附机制.前人的研究成果表明:经过科学改性的锰氧化物及锰氧化物复合材料在吸附选择性、可重复利用及易分离方面表现出更好的Tl去除效果.pH主要通过静电作用和氧化还原作用影响锰氧化物对Tl的去除机制,是影响锰氧化物去除Tl效率的最关键因素;共存离子和有机质分别通过竞争吸附位点和络合作用的方式抑制锰氧化物对Tl的吸附;锰氧化物去除Tl的主要机制为络合作用、氧化沉淀和静电引力,矿物锰氧化物还可以依靠离子交换和同位素分馏作用去除Tl.锰氧化物对Tl去除机制的定性和定量研究,以及不同晶型结构锰氧化物及锰氧化物与微生物的结合对地下水中Tl的去除技术是未来的研究方向.      

覆盖金属氧化物对湖泊沉积物溶解性有机质特征的影响

为揭示不同金属氧化物对湖泊沉积物DOM（溶解性有机质）影响机制,通过室内模拟试验,在沉积物表层分别覆盖Fe、Al、Mn氧化物及湖沙后培养1 a,并利用三维荧光和紫外光谱方法进行表征.结果表明:① 覆盖Al、Fe、Mn氧化物和湖沙主要降低了0~3 cm沉积物的w（DOC）,降幅分别为8.61%、6.27%、22.38%和0.44%. ② 沉积物中DOM的类络氨酸峰（peak B₁）和类色氨酸峰（peak T₂）均产生较大变化.其中三种氧化物均显著降低了上层沉积物中DOM的peak T₂,使底层DOM的peakT₂显著增加. Mn氧化物使DOM的peak B₁降低,Fe和Al氧化物使DOM的peak B₁增加,湖沙则使两类峰均降低. ③ 覆盖金属氧化物改变了沉积物DOM结构特征,其中覆盖Fe氧化物增强了其芳香性,而覆盖Mn氧化物和Al氧化却降低其芳香性,但三者均使DOM腐质化程度及官能团数量增加,并使FI（Fluorescence Index,荧光指数）增大,表明DOM向生物源转化.研究显示,沉积物表层覆盖金属氧化物影响了沉积物中DOM迁移和转化,并促进了其降解,导致其分子量和腐殖化程度增加.      

无烟煤脱硫特性试验研究

以石灰石为脱硫剂,对晋城高硫无烟煤的脱硫特性进行了试验研究．定性分析不同温度和钙硫摩尔比条件下,高硫无烟煤中硫的析出特性;给出不同条件下的脱硫率和钙利用率,确定了晋城无烟煤的最佳脱硫温度和钙硫摩尔比;并同长广高硫烟煤的析出特性和脱硫率进行了比较,发现晋城高硫无烟煤析出的硫份主要是低温段析出的,高温段析出的硫份基本上被脱硫剂脱除;在相同条件下,无烟煤的硫份先于长广烟煤析出,脱硫效果相对较差．     

循环流化床锅炉脱硫效率的探讨

热电厂循环流化床锅炉通过使用燃煤中添加以石灰石为主要原料的脱硫剂的方法实现高效脱硫,具有燃烧效率高、煤种适应性宽、氮氧化物排放量低、易实现炉内高效脱硫等特点,近年来一直被热电行业广泛运用。循环流化床锅炉炉温较低,一般在850℃～950℃之间,便于采用脱硫剂脱硫。常用脱硫剂一般以石灰石为主要原料,采用在锅炉内直接与燃煤燃烧接触,达到燃烧中脱硫,而钙硫比的高低对炉内脱硫效果影响较大。以实际范例研究了通过物料衡算方法进行脱硫效率实验来选择脱硫剂及用量的方法。     

工业废弃物在煤燃烧过程中脱硫行为的研究

提出了采用工业废弃物作为煤燃烧高温脱硫剂和催化促进剂的思路，对催化促进脱硫的机理进行试验研究，在此基础上提出几种不同配方的脱硫添加剂，并进行详细的试验研究，最终在6t/h工业链条上取得50％左右脱硫率的结果。     

贝壳流化床燃烧脱硫的试验研究

采用添加脱硫剂和空白试验对比的方法,对两种贝壳和一种石灰石在流化床中的脱硫特性进行了试验研究.结果表明,在流化床条件下,河蚌壳的脱硫性能优于石灰石和贻贝壳.3种脱硫剂在试验范围内的脱硫效率随钙硫比增加而增加,当钙硫比为2.5时,河蚌壳的脱硫效率达到最高;河蚌壳在950～1000℃范围内脱硫效率随温度升高而升高,在1000℃时,脱硫效率达到72.96%,其他两种脱硫剂的脱硫效率随温度升高而下降.比较试样煅烧后的微孔直径发现,河蚌壳的微孔直径大于0.1靘,而另外两种脱硫剂的微孔直径小于0.05靘的占有很大份额,表明脱硫剂微孔直径对脱硫性能有重要影响.     

环境中生物氧化锰的形成机制及其与重金属离子的相互作用

微生物参与形成的锰氧化物是环境中一种高活性的锰氧化物.研究表明,锰氧化菌主要通过分泌多铜氧化酶来氧化Mn(Ⅱ)而形成锰氧化物.微生物形成锰氧化物过程的主要初级产物是与δ-MnO₂或与酸性钠水锰矿类似的层状锰酸盐.生物氧化锰是环境中重要的吸附剂、氧化剂和催化剂.通过吸附、氧化作用,生物氧化锰影响着重金属离子在环境中的迁移转化,在重金属元素生物地球化学循环中起重要作用.研究锰氧化物的生物形成过程、生物氧化锰的结构特征及其与重金属离子之间的相互作用,对于了解生物氧化锰在重金属元素生物地球化学循环过程中的作用以及在重金属污染修复中的应用有着重要意义.本文综述了环境中生物氧化锰的形成机制、性质、结构特点及其吸附、氧化重金属离子的机制.     

环境卫生与卫生工程

X33 200403264 铁和铝氧化物涂层砂的过滤与吸附性能评价/高乃云(同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室)…//环境污染与防治/浙江省环保科学设计研究院.-2004,26(1).-3-5 环图X-3 针对当前微污染水源,研究了铁和铝氧化物涂层砂滤料,对3种不同氧化物涂层砂和未涂层砂的表面特性、过滤和吸附性能进行了比较分析, 明确了适用范围。改性滤料的高温加热和碱性沉积两种制备方法中,涂铁宜选前者,涂铝宜用后     

钙基脱硫剂孔隙网络动态生成特性

钙基脱硫剂孔隙结构特性直接影响到脱硫效果及脱硫剂的利用率,对其空间网络特性的描述将有助于分析SO2的扩散及反应特性. 在石灰石分解动力学和烧结机理的基础上,结合固体分解的成核机理,运用Monte-Carlo 方法,建立了脱硫剂孔隙网络的动态生成模型,对钙基脱硫剂分解形成的孔隙结构进行了动态模拟,并对生成孔结构的分形特性进行研究.结果表明,运用动态生成模型,可以给出石灰石分解形成的CaO内部孔隙的微观空间结构,且模拟生成的孔隙网络的分形维数与实验测定值基本吻合.     

燃煤二氧化硫释放和钙基脱硫剂的反应特性

本文介绍了硫在煤中的存在形态，对燃煤二氧化硫的释放规律进行了分析和试验，其释放主要发生在８５０℃之前；还对不同钙基脱硫剂的反应特性进行了试验研究，研制出了一种新型的钙基混合物脱硫剂。     

垃圾焚烧飞灰熔融过程烟气中重金属的迁移分布规律

采用重庆同兴垃圾焚烧(MSWI)发电厂飞灰,开展了高温熔融及铁浴熔融重金属分布迁移规律实验研究.采用布袋式除尘法收集捕捉熔融过程烟气中的烟尘,并对烟尘中的重金属组分、含量、形态和结构进行测试分析,研究了高温熔融分离过程各金属元素在烟气中的迁移分布规律.结果表明,迁移到烟气中的主要元素为Zn、Pb、Cl、K、Na,并以ZnS、ZnO、PbCl2、KCl、NaCl形态存在于熔融飞灰上;Rb、Cd、Sn、Sb等低沸点易挥发金属元素在熔融烟气中以硅酸盐、磷酸盐形态存在;Hg主要以氯氧化物、硫氯化物形态存在.铁浴熔融可有效抑制Ti、Mn、Fe、Se的挥发,提高Cd、Sn、Sb的挥发速率,有利于提高Rb在熔融飞灰上的分配率,但对Zn、Rb、Pb的挥发没有影响.     

环境修复中锰氧化物与变价重金属交互作用的研究进展

氧化-还原过程是影响重金属环境行为的重要过程.锰氧化物作为重要的天然氧化剂,通过对变价重金属的氧化还原和吸附作用,影响着其在环境中的形态、生物有效性乃至归趋,具有很高的环境修复潜力和应用价值.近年来对锰氧化物和变价重金属元素的研究主要集中在以下几个方面:生物氧化锰的形成与多铜氧化酶体系的关系;锰氧化物与变价重金属的交互作用的机制及其影响因素,尤其锰氧化物的空间结构和作用位点的影响.目前,锰氧化物在环境修复中的应用主要集中在水环境修复方面,土壤体系及土壤微界面还很鲜见.同时土壤体系中影响锰氧化物与重金属交互作用的因素更多,其过程也更为复杂.本文通过总结锰氧化物与变价重金属交互作用的研究进展,对比不同重金属种类之间反应机制的差别,为更好的理解锰氧化物的环境作用提供基础,也期望能够进一步拓展其在污染环境的修复中的应用范围.     

燃煤流化床钙基脱硫剂对NO转变率的影响及机理

在φ150mm×1000mm流化床试验台上,温度区间840℃～960℃,研究了钙基脱硫剂品种、粒径和Ca/S比对NO转变率的影响.阐述了钙基脱硫剂使NO转变率增加机理试验发现,同等质量钙基脱硫剂使NO增加的次序为氧化钙、石灰石、方解石;Ca/S比越大,NO转变率越高;粒径为1～2mm时NO转变率最大,2～3mm时次之,0.2～1mm时最小.加入脱硫剂降低了HCl、HF、SO₂的浓度,导致O、H、HO₂浓度升高,CO的氧化反应加速,在床料、燃料灰催化作用下CO与NO的反应减慢,最终导致NO浓度升高.     

人工钙基脱硫剂活性和温度特性的研究

脱硫剂的活性和温度特性是影响沸腾炉煤燃烧脱硫效率的两个重要因素。实验表明,以石灰石为有效成分的人工钙基脱硫剂的反应活性是石灰石的2—3倍,且在800℃—1100℃较宽的温度范围内保持这一水平.本文以石灰石和两种人工脱硫剂试样(含固硫渣和不含固硫渣)为研究对象,应用管式反应炉、扫描电子显微镜和压汞仪等对样品进行了一系列宏观与微观的对比实验,探讨了人工脱硫剂的活性和温度特性.结果表明,在人工脱硫剂成型过程中人为形成的大孔分布改善了反应气体的扩散,从而提高了它的反应活性。而且大孔和固硫渣的共同作用还削弱了晶粒膨胀和烧结的不利影响,从而使其最佳脱硫温度较石灰石向高温区移动了近200℃.此外本文还讨论了最佳温度的相对性。