氨法脱硫反应特性的化学动力学分析

对采用氨法脱除烟气中SO2过程的反应特性进行了热力学和动力学分析．结果显示,氨法脱硫反应活化能较低,只要温度控制适当,氨法脱硫具有很高的平衡常数(或转化率)和良好的动力学特性．同时,根据实验结果拟合整理出了实验温度范围内氨法脱硫反应的Arrhenius方程,分析了温度对氨法脱硫反应速率的具体影响．     

毛细管气相色谱法测定室内环境空气中TVOC浓度的研究

本文研究了影响气相色谱法测定室内空气中TVOC(总挥发性有机化合物)浓度的主要因素。采样过程中如流量达不到0 . 5L min ,可通过延长采样时间使最终采样体积达到10L ;采样前延长通风时间使室内外空气充分对流,有利于室内残留污染物质的扩散,能反映重新封闭后有机挥发物1h时段内释放的实际浓度。TVOC各组分的热解吸率与该组分的分子量和极性有关;热解吸率随解吸时间的延长而降低,操作中以1～3min比较合适。将初始柱温从5 0℃提高到70℃,不设停留时间,终止温度从2 5 0℃降为2 30℃,可以将样品分析时间由5 5min缩短到32min而对分析结果几乎没有影响。     

垃圾焚烧飞灰熔融过程中重金属的固化机理以及熔渣浸出特性的研究

研究了中国垃圾焚烧飞灰中主要重金属在熔融过程的固定化机理,定义了固定率这个参数来表征此过程。采用了中国和美国的危险废物浸出毒性鉴别方法来判别飞灰及其熔融渣的浸出毒性。研究结果表明,固定率能够较好地表征重金属在熔融过程不同温度阶段的固定情况;按照中国和美国废物浸出毒性鉴别标准,飞灰熔融处理后的熔渣不属于危险废物,具备资源化利用的条件。     

基于体积应变含瓦斯煤增透率模型及采动响应研究

为获得含瓦斯煤开采过程中渗透率的采动响应规律,从孔隙率的基本定义出发,通过引入增透率来反映单位体积改变下煤体渗透率的变化,建立了基于体积应变的含瓦斯煤增透率模型。基于增透率模型,结合工程实例采用Comsol Multiphysics模拟了含瓦斯煤开采过程中增透率的变化规律,并开展了增透率采动响应的试验研究。研究结果表明:增透率模型可对采动裂隙网络形成的煤层透气性进行定量评价研究,采动是影响含瓦斯煤增透率的关键因素,受采动影响,煤体体积应变、增透率的变化规律均基本一致,煤体膨胀变形、增透率随采煤工作面的推进逐渐增大,增透率的变化滞后于体积应变的变化,且越靠近工作面煤层增透效果和瓦斯抽采效果越好;沿煤层倾向,回风巷侧最大瓦斯抽采量大于运输巷侧,煤体增透率亦大于运输巷侧。依据增透率的采动响应规律调整瓦斯抽采孔与工作面的角度,可增加抽采量,降低工作面瓦斯浓度。     

攀枝花钒钛磁铁矿冶炼废渣中重金属钒元素活动性研究

本文通过模拟动态淋滤浸出实验,采用ICP-AES等分析方法,研究了钒钛磁铁矿冶炼废渣中的重金属钒在淋溶过程中具有潜在的地球化学活动性。获得主要结论如下:动态浸出实验的7个周期过程中的浸出液pH值一直保持在碱性范围内。随着时间的推移,浸出液pH值有减小趋势,浸出介质的pH值的变化对浸出液的pH值的影响不大,浸出液pH值的变化幅度随着粒径的增大而增大。在酸性条件下,pH值对钒的浸出影响不大,在中性或者碱性条件下,会在前期抑制钢铁冶炼废渣中钒的浸出。4种溶液的浸提效果从强到弱依次为碳酸钠、氯化钠、EDTA、高纯水。而以0.1M的Na2CO3(pH 11.38)为浸出介质所测得的浸出液中重金属钒的浓度和累积浸出率最大,和其他5种浸出液相比,高出了两个数量级。3种废渣粒径(<0.5mm,0.5~1.0mm,1.0~10.0mm)的废渣浸出液中钒的浓度和累积浸提率从高到低依次为0.5~1.0mm、1.0~10.0mm、<0.5mm。     

油气回收吸附材料性能研究

利用自主搭建的测试系统对活性炭进行了性能测试,重点研究了在一定吸附条件下,活性炭吸附量、床层吸附热以及出口浓度的变化规律;解吸过程中真空度和吹扫工艺对脱附效果的影响。试验结果表明:活性炭存在穿透曲线,当达到饱和状态时,吸附能力迅速下降;第一次吸附过程中活性炭床层温升非常大,床层温度随传质区的移动而变化,并且趋势基本上一致;多次吸附后活性炭的吸附能力大幅度降低并保持相对稳定的吸附量;活性炭在不同真空度下的脱附效果明显,真空度越低,脱附量越大。脱附末端添加的空气吹扫工艺有利于活性炭的脱附。     

新型缓释尿素对削减温室气体、NH3排放和淋溶作用的研究

温室气体(CO₂、CH₄、N₂O)和NH₃的排放及水体污染带来的环境问题日益突出,其中,化肥的施用等农业排放是重要来源之一.本实验评价了新型缓释化肥对温室气体排放和水体污染的影响,采用密闭箱法,在饱和田间持水量(WFPS) 60%的条件下,检测恒温(23℃)环境中土壤温室气体(CO₂、CH₄、N₂O)和NH₃挥发.结果表明,30 d内缓释尿素组比普通尿素组释放的CO₂、CH₄、N₂O平均排放通量分别降低24.69%、3.01%、26.75%,NH₃排放量减少24.36%;模拟降雨条件的淋溶实验(15 d)显示,缓释尿素组的淋失率明显低于普通尿素组,总氮减少6.97%,尿素氮减少4.75%,缓释尿素和普通尿素组淋出水样中尿素氮和总氮量所占比重均在淋溶第1 d最大,缓释尿素组尿素氮和总氮量分别为36.1%和41.23%,普通尿素组尿素氮和总氮量分别为48.7%和72.4%.结果表明,缓释尿素较普通尿素在消减温室气体排放和氨排放有明显的效果.     

循环硫化床锅炉脱硫率主要影响因素

循环流化床锅炉添加石灰石脱硫技术近年来得到了很大的发展,它具有脱硫效率高,脱硫成本低,操作简单、无水污染等特点.本文分析概括了循环流化床锅炉添加石灰石脱硫工艺脱硫率的主要影响因素.     

生活垃圾填埋场黄土覆盖层的甲烷氧化能力现场测试和评估

采用静态箱和激光甲烷检测仪等设备开展了50组地表甲烷通量测试,分析了不同龄期垃圾堆体上部土质覆盖层的甲烷氧化能力,并修正了评估现场土质覆盖层甲烷氧化速率和甲烷氧化率的计算方法.结果表明:80%测试点的地表甲烷通量低于澳大利亚CFI(澳洲碳农业倡议)规定限值60g/(m²·d),导气竖井附近20m范围内存在甲烷通量超过CFI规定的排放热点.填埋龄期3～7a堆体的地表甲烷通量从1.13g/(m²·d)下降到0.53g/(m²·d),7～10a的地表甲烷通量基本保持稳定.甲烷氧化速率和覆盖层底部甲烷通量具有正相关性,现场测得的土质覆盖层最高甲烷氧化速率为63.30g/(m²·d),对应的底部甲烷通量为75.95g/(m²·d).每一龄期堆体上部黄土覆盖层的平均甲烷氧化率均超过90%.     

酸预处理对整体式催化剂载体性能的影响研究

通过使用不同浓度,不同类型的酸溶液,在不同条件下对堇青石载体进行预处理,考察了酸预处理前后载体本征性能的改变和对甲苯催化性能的影响,测试了其失重率,吸水率,上载率本征性能,并通过XRF,BET,SEM等手段进行表征测试分析.结果发现,通过使用20% HCl对堇青石载体进行加热处理3h,可获得最优性能的堇青石载体.吸水率较处理前可提升48.0%以上,活性组分上载率可达14.5%,皮尔逊检验表明吸水率与上载率存在中度正相关的相关性.通过对甲苯催化活性测试,其结果表明,通过酸预处理,堇青石载体比表面积提升10倍以上,由其制得的整体式催化剂催化降解甲苯的T₁₀和T₉₀分别为142和200℃.