铈基催化剂用于CO选择性催化还原NO_(x)的研究进展

CO选择性催化还原NO_(x)技术(CO-SCR)是利用烟气中CO作为还原剂,将NO_(x)还原为N_(2);与目前普遍应用的氨选择性催化脱硝(NH_(3)-SCR)相比,避免了氨还原剂的使用及逃逸等问题,且同时脱除CO和NO_(x)大气污染物,极具应用潜力。稀土金属铈氧化物因其优异的氧传递能力,可作为载体或助催化剂有效提高COSCR催化反应性能。本文系统比较以氧化铈(CeO_(2))作为载体和活性组分的两大类催化剂体系的CO-SCR脱硝性能,探讨烟气成分(O_(2)、SO_(2)和H_(2)O)对铈基催化剂CO-SCR活性的影响,揭示了催化剂的构效关系;并且归纳总结了铈基催化剂上CO-SCR可能的反应机理。可通过载体改性、活性金属掺杂、形貌调控、制备条件优化等手段,开发具有较宽反应温度区间及抗氧抗硫性能的铈基CO-SCR脱硝催化剂。

燃煤电厂铅的迁移转化研究

采集我国6台有代表性电站锅炉的烟气以及燃煤、飞灰、底渣、脱硫石膏等样品,通过测试燃煤和燃煤副产物中铅含量以及烟气中铅的形态分布,考察了燃煤电厂铅的迁移转化规律及烟气常规污染物控制技术对大气铅排放的影响.结果表明,煤粉炉燃煤过程中,煤中铅释放强度高,平均释放率为97.11%;循环流化床锅炉铅的释放率相对较低,约为84.99%.锅炉出口烟气中铅主要为颗粒态铅（Pbp）,比例高达86%~92%,并且与燃煤中氯含量具有正相关性.烟气污染物控制装置对大气铅具有协同脱除效果,尤其是除尘装置.静电除尘对铅的平均脱除效率为91.85%,布袋除尘为95.12%.石灰石-石膏湿法脱硫装置可脱除35.67%~77.81%铅,脱除效率主要与脱硫塔操作条件有关.燃煤中的铅经过燃烧和烟气污染物控制装置后,81.97%~90.18%转移到飞灰中,具有高富集性;脱硫石膏中的铅占3.94%~11.82%;只有1.75%~5.40%通过烟囱排入大气.

基于实测的燃煤电厂氯排放特征

选取我国4家电厂的6台煤粉锅炉进行现场测试,采集并分析烟气以及飞灰、底渣、脱硫石膏等燃煤副产物样品,以开展燃煤电厂Cl污染物排放特征的研究. 结果表明：燃煤中96.99%以上的Cl析出进入烟气,原烟气中ρ（Cl）范围为10.17-33.63mgm3.除尘器和石灰石-石膏湿法脱硫装置对烟气中的Cl具有协同脱除作用,尤其是石灰石-石膏湿法脱硫装置. 除尘器对烟气中Cl脱除效率为12.29%-19.86%,石灰石-石膏湿法脱硫装置对烟气中Cl的平均脱除效率为95.22%. 经过燃烧和烟气污染控制装置后,燃煤中0.35%-3.01%的Cl转移到底渣中,6.46%-15.00%的Cl转移到飞灰中,68.88%-77.31%通过脱硫废水排放,9.19%-15.95%的Cl转移到脱硫石膏中；只有2.21%-5.54%的Cl排入大气中,净烟气ρ（Cl）仅为0.34-1.38mgm3. 目前我国燃煤电厂Cl污染的主要问题是妥善处理脱硫石膏和废水,以防止Cl的二次污染.

基于实测的燃煤电厂氟排放特征

选择我国4家电厂的6台煤粉锅炉，进行了烟气以及飞灰、底渣、脱硫石膏等燃煤副产物样品的采集和F（氟）含量分析，考察燃煤电厂F排放特征．结果表明：经过烟气除尘、脱硫及脱硝装置后，烟气中氟化物浓度明显降低；除尘器主要脱除烟气中颗粒态F，静电除尘器对烟气中氟化物的总脱除效率为19．50％～36．59％，布袋除尘器的脱除效率略高于静电除尘器；石灰石～石膏湿法脱硫装置可协同脱除烟气中94．19％的氟化物．燃煤中的F经过燃烧和烟气净化装置后，有0．83％～3．37％由底渣排放；1．20％-2．00％转移到脱硫废水中；13．45％-33．80％转移到飞灰中；59．60％～79．66％转移到脱硫石膏中；只有2．04％-5．00％通过烟囱排人大气．

纳米Cr_2O_3系列催化剂上CO_2氧化乙烷脱氢制乙烯反应

采用溶胶 凝胶法和共沸蒸馏法耦合技术制备了纳米Cr2 O3 催化剂 ,并采用共沉淀法和共沸蒸馏法耦合技术制备了纳米Cr2 O3 /Al2 O3 ,Cr2 O3 /ZrO2 和Cr2 O3 /MgO复合催化剂 .应用BET ,XRD ,XPS ,TPR和TEM等物理化学方法对催化剂的结构和物化性质进行了表征 ,并考察了该系列催化剂上CO2 氧化乙烷脱氢制乙烯的反应性能 .结果表明 ,纳米Cr2 O3 催化剂上乙烷和CO2 的转化率均明显高于常规Cr2 O3 催化剂 ,但乙烯的选择性低于常规Cr2 O3 催化剂 ;纳米复合催化剂中的复合成分显著影响催化剂的催化性能 .其中 ,10 %Cr2 O3 /MgO纳米复合催化剂在温度为 973K时 ,乙烷转化率和乙烯选择性分别可达到6 1 5 4 %和 94 79% .纳米催化剂表面Cr的还原性以及Cr6+/Cr3

纳米Cr_2O_3的制备、表征及催化性能

首次采用溶胶-凝胶法与共沸蒸馏法耦合技术制备了纳米Cr2O3粉体,并运用BET、TEM、XRD、FT-IR、XPS及H2-TPR对其进行表征,同时采用CO2氧化乙烷脱氢制乙烯反应作为探针反应,考察了纳米Cr2O3的催化性能。首次发现纳米Cr2O3的FT-IR谱出现了蓝移现象,并且630cm-1附近的伸缩振动峰强度增强。初步探讨了纳米氧化物的IR蓝移和红移的原因,指出晶型是影响纳米氧化物红外光谱特征的重要因素。实验结果表明纳米Cr2O3上乙烷和CO2转化率均明显高于常规Cr2O3催化剂;在700℃下,乙烷转化率高达77.1%,而乙烯产率达到了58.98%。

燃煤电厂烟气一次PM_(2.5)控制技术的综合评估

以燃煤电厂烟气颗粒物控制技术或组合为研究对象,在文献调研和专家问卷调查基础上,针对燃煤电厂一次PM2.5排放特征,构建了包含环境、经济和技术三方面共16项四个层次的评价指标体系;采用模糊综合法对7种颗粒物控制技术及其组合开展了综合评估.结果表明:在综合分析或着重环境性能的情况下,7种单一或组合控制技术的优先顺序为:低低温静电除尘配高频电源+湿式静电除尘≈静电除尘配高频电源+湿式静电除尘>电袋复合除尘>静电除尘+湿式静电除尘>袋式除尘>静电除尘>电凝并+静电除尘.若优先考虑经济因素,静电除尘为最优选择;优先考虑技术性能则袋式除尘为最优选择.

多尺度纤维增强水泥基材料的研究进展

随着现代工程技术的不断进步,超高层、超深井、大跨度等复杂恶劣环境对水泥基材料提出了更高的要求,鉴于水泥基材料是一种具有多尺度结构特征的复合材料,因此使用多尺度纤维是增强水泥基材料性能的有效途径。本文在综述国内外水泥基材料多尺度特征研究进展的基础上,介绍了水泥基材料的多尺度模型发展概况,指出了目前的研究中各个尺度模型之间的联系不够紧密的不足;总结了水泥基材料内部裂纹由微观至宏观的多尺度扩展、破坏过程;论述了单一纤维和多尺度纤维增强水泥基材料的研究现状,提出了目前应加强对多尺度纤维的增强机理的研究、开发性价比更高的纤维体系等建议。最后对多尺度纤维增强水泥基材料的研究方向进行了展望。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫的生命周期和可持续性分析

以燃煤电力行业为例,在确定石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术分析对象和范围的基础上,进行排放清单分析,并评价其对环境的影响。结果表明,从生命周期全过程来看,石灰石-石膏湿法烟气脱硫存在粉尘、噪音和生态破坏等环境问题;且其生态恢复成本及脱硫石膏和脱硫废水的无害化处理成本远高于目前所估算的烟气脱硫成本。根据我国目前的能源结构和环境现状,石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术不具有可持续性,而烟气循环与梯度利用技术是值得示范和推广的烟气净化技术。

三种花精油抗菌活性初探

目的:对八角金盘花、金莲花和罗汉果花的精油进行了抗菌活性研究。方法:采用水蒸气蒸馏法提取三种花的精油,用平板打孔法测试花精油的抗菌活性。结果:三种花的精油对枯草芽孢杆菌均有抑制作用;金莲花的精油还对金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌有抑制作用。结论:三种花的精油都有一定的抗菌活性。

毛细管气相色谱法对氢化松节油中主要成分的分析

采用毛细管气相色谱法测定氢化松节油的成分,色谱条件是:氢火焰检测器;BP×5(30mm×0.32mm×0.25μm)柱;柱温75～150℃.测得主要成分为顺式蒎烷、反式蒎烷、α蒎烯、β蒎烯等.分别采用面积归一法和内标法对各组分的含量进行分析,两种定量法的分析结果相近,主要成分蒎烷的顺反比误差小于3%,因此在工业上采用面积归一法就能达到精度要求.

不同氧气含量下镍铬系平板集热器选择性吸收薄膜的制备和性能表征

采用双极脉冲磁控溅射系统,在不同氧气含量的氩氧混合气体中制备了单层镍-铬金属-电介质复合光谱选择性吸收薄膜.采用X射线衍射仪(XRD)、激光共焦显微拉曼光谱仪、椭偏仪和紫外-可见-近红外分光光度计分别对薄膜的物相结构和光学特性进行了表征.结果表明:实验获得了由金属镍和镍、铬的氧化物(NiO、Cr2O3)组成的复合膜,薄膜对300 ～1 200 nm波段的太阳光有较强的吸收,而对波长大于1 200 nm的太阳光则吸收较弱,具有良好的光谱选择性,可用作高效太阳光谱选择性吸收涂层.

氢化松香主要化学组成的研究

利用改进的DEAE Sephadex离子交换色谱从自制氢化松香中分离出主要化学组成———酸性部分 ,然后采用DB 5毛细管柱对其进行GC MS DS分析。共鉴定出 6种二氢枞酸型树脂酸 ,4种二氢海松酸 /异海松酸型树脂酸 ,2种四氢枞酸型树脂酸。其主要成分为 13 二氢枞酸、8 二氢枞酸、8α ,13β 四氢枞酸 ,13β 7 二氢枞酸及 8(14)

株洲氢化松香主要化学组成的分析

利用改进的DEAE Sephadex离子交换色谱从株洲氢化松香中分离出主要化学组成部分 酸性部分 ,然后采用DB 5毛细管柱对酸性部分进行气相色谱 质谱 计算机联用分析。共鉴定出 6种二氢枞酸型树脂酸 ,4种二氢海松酸 /异海松酸型树脂酸 ,4种四氢枞酸型树脂酸。其主要成分为 8 二氢枞酸、18 四氢枞酸、13 二氢枞酸、8α ,13β 四氢枞酸、13β 8 二氢枞酸及 8 二氢异海松酸等。

Raney镍上α-蒎烯催化加氢本征动力学

测定在不同类型搅拌器下高压釜的持气量和反应效果,认识到α-蒎烯在雷尼镍上催化加氢反应严重受到外扩散的影响,利用改造搅拌器类型和提高搅拌转速的方法消除外扩散;改变Raney镍的粒度,消除内扩散影响,使反应处于化学动力学控制区,然后采集动力学数据,经对17种可能的反应机理模型进行筛选,认为最可几的反应机理为:催化剂表面上被吸附的氢原子和α-蒎烯分子间的表面反应为控制步骤,据此推导其本征动力学方程。

我国燃煤电厂PM_(2.5)减排潜力预测与分析

为研究燃煤电厂在燃煤发电机组结构优化调整和不同末端控制措施条件下PM_（2.5）的排放情况,以2012年为基准年,设计了分阶段、分地区不断优化的控制情景（基准、适中、加严和最严情景）,并依据《大气细颗粒物一次源排放清单编制技术指南（试行）》建立的减排潜力模型对2017年、2020年和2030年我国燃煤电厂PM_（2.5）减排潜力及空间分布进行预测分析.结果表明：通过燃煤发电机组结构优化调整,2017年、2020年和2030年我国燃煤电厂PM_（2.5）排放量与调整前相比可分别减少3.62×10-4、8.52×10-4和24.43×10-4t,但相对于基准年而言,PM_（2.5）排放量并未减少;进一步结合末端控制措施优化进行控制,PM_（2.5）最大减排潜力（相对于基准年而言）可分别达到59.42×10-4±7.83×10-4、82.83×10-4±5.82×10-4和81.89×10-4±6.76×10-4t,最高减排比例分别达到66.5%±8.8%、92.8%±6.5%和91.6%±7.6%.我国各省（市/区）燃煤电厂PM_（2.5）减排潜力与其煤耗量和采取的控制措施有关,燃煤量越大,控制措施越严格,则减排潜力越大.京津冀、长三角和珠三角地区燃煤电厂在实现超低排放,即最严情景下2017年PM_（2.5）减排潜力分别为5.93×10-4、12.04×10-4和4.70×10-4t;2017年、2020年和2030年这3个区域PM_（2.5）总减排潜力分别为22.68×10-4、22.36×10-4和22.07×10-4t.内蒙古、江苏、山东、广东、河北和山西等地在实施超低排放后,其PM_（2.5）减排潜力均超过4×10-4t,并且在全国范围内实施超低排放可显著降低我国燃煤电厂PM_（2.5）排放量.

气相色谱法定性定量分析氢化松节油

采用四种毛细管柱分析了松脂液催化加氢产物的化学组成 ,比较了它们之间的分离效果 ,其中BP× 5化学结合相熔凝硅石毛细管柱 (30m× 0 .32mm)对顺式、反式蒎烷的分离效果最好。由气 质联用、标样及相对保留时间相结合进行定性 ,归一法及内标法进行定量 ,当以正十二烷作内标物时 ,顺、反蒎烷的校正因子分别为0 .890 9、0 .896 5,两种定量方法的分析结果误差小于 3%。

我国燃煤电厂大气汞控制技术综合评估与对策探讨

采用模糊综合评价法与层次分析法或专家判定法相结合,对我国燃煤电厂非常规污染物大气汞控制技术进行了综合评估,以筛选出最佳控制技术.建立了环境、经济和技术为一级指标的三层指标体系,共22个评价指标;初步筛选出洗选煤+烟气净化协同脱除技术、烟气净化协同脱除技术、烟气净化协同脱除技术+活性炭吸附技术等七项技术及技术组合并对其开展评估.结果表明:强调环境因素的层次分析法综合评估结果表明,超低排放协同脱除技术+活性炭吸附技术得分最高(0.7970),为最佳控制技术.而专家判定法与强调经济因素的层次分析法的综合评估结果一致,洗选煤+烟气净化协同脱除技术最具经济优势,是专家认可的最佳可用技术(BAT)和最佳环境实践(BEP).研究显示,我国现阶段可采用洗选煤+超低排放协同脱除技术对燃煤电厂的大气汞污染进行控制,但为达到发达国家的严格排放标准,必须采用超低排放协同脱除技术+活性炭吸附技术.

纤维/晶须材料对固井水泥石的增韧机理研究

扫描电子显微镜(SEM)用于水泥基材料研究,可以准确、快速、直观地提供水泥石断面的微观形貌等信息。固井水泥环这一水泥基材料在井下工况受复杂应力影响易产生微裂缝与微环隙,造成水泥环封固能力下降。高弹模纤维、低弹模纤维、晶须等材料有助于降脆增韧水泥环。为了弄清高弹模纤维、低弹模纤维、晶须等材料对水泥环的降脆增韧机制,用扫描电镜对水泥石微观形貌进行了观察分析,探讨了增韧机制。实验结果表明,高弹模纤维、低弹模纤维、晶须等材料降脆增韧水泥环的机制包括拔出、桥连和裂纹偏转。相对于单掺纤维或单掺晶须,将二者混杂使用的增韧效果更好,其原理在于晶须属于微米级材料,可以阻止微米级微裂纹的产生和扩展;纤维属于毫米级材料,可以阻止毫米级微裂缝的产生与扩展;二者混杂使用可以起到多层次阻裂和增韧的目的。

利用改性钒钛钢渣和飞灰吸附模拟烟气中的Hg^0

固体废弃物钒钛钢渣（VTS）、飞灰（FA）含有Fe、V、Ti等可促进Hg^0氧化吸附的过渡金属氧化物,为提高VTS吸附Hg^0性能、改性FA的抗硫特性,利用蒸汽活化、浸渍Fe Cl3方法改性FA/VTS、FA/CaO,在固定吸附床上研究了不同改性方法、反应温度（T）、烟气ρ（SO2）和ρ（HCl）对η（吸Hg^0效率）的影响.结果表明：蒸汽活化对提高η的作用有限.经浸渍Fe Cl3方法改性的FA/VTS,其η显著提高,在200℃下,吸附20 min时可达93%,吸附10 h后的Q（吸附容量）为0.42 mg/g;而浸渍Fe Cl3方法改性的FA/Ca O,其η随温度呈先升后降趋势,在120℃、吸附20 min时达到最高（74%）.SO2抑制Hg^0的吸附,但FA/VTS的抗硫性能较FA/Ca O有显著提高,具有低温抗硫吸附Hg^0的潜势,可能与VTS中Ti的质量分数高有关.HCl可促进Hg^0的吸附,在ρ（HCl）为30 mg/m^3条件下,浸渍Fe Cl3方法改性的FA/VTS吸附2 h的η在90%以上.研究表明,经Fe Cl3浸渍改性的FA/VTS是较好的Hg^0吸附剂,具有实际应用的潜势.