Mn基低温脱硝催化剂性能优化研究进展

氮氧化物(NO_(x))是我国首要大气污染物,主要采用选择性催化还原(SCR)技术进行排放控制.研发高效、稳定的低温脱硝催化剂可避免高能耗的烟气再热,具有显著的节能降碳效益.锰氧化物(MnO_(x))因多变的化学态和丰富的晶格缺陷而表现出优良的氧化还原性能,并具有极强的表面酸性,在催化还原NO_(x)反应中表现出良好的低温活性,但N_(2)选择性低、抗H_(2)O/SO_(2)性能差,难以实现长期的高效稳定脱硝.近年来,改性提升Mn基催化剂的研究十分广泛,加快了Mn基催化剂工业应用的步伐.本文从低温活性、N_(2)选择性和稳定性三个方面,总结了Mn基催化剂的脱硝反应机理、元素掺杂改性、催化剂结构设计等最新研究进展,指出了当前的研究重点和难点,可为下一步研究提供参考.

废旧风力发电机叶片资源化利用研究进展

风能的规模化利用是构建现代能源体系的关键,是保障国家能源安全,力争如期实现碳达峰、碳中和的内在要求.我国风电装机容量持续攀升,早期风电机组陆续面临报废.废旧风电叶片的资源化利用面临拆解难、降解难等多重难题,亟需探索绿色高值化、具有规模消纳能力的资源化技术路线,支撑风电产业绿色可持续发展.本文分析了我国风电产业发展概况和风电机组报废量的增长趋势,概括了废旧叶片资源化利用的主要技术途径,重点介绍了纤维增强复合材料的机械法、热法和化学法回收利用,以及废旧叶片在混凝土等建筑材料中的应用和叶片整体结构性利用等资源化利用技术方案,并对比分析了各类技术方案的优缺点,为废旧风电叶片的资源化利用研究方向提供参考.

钢铁工业烟气脱硝技术应用进展及前景

氮氧化物(NOx)已成为我国首要大气污染物,钢铁工业是工业源NOx排放的主要来源.烧结、球团、炼焦等工序是钢铁工业NOx超低排放改造的重点,但其烟气特性与火电厂烟气存在差异,烟气脱硝技术不能完全照搬现有燃煤锅炉脱硝工艺.目前,选择性催化还原(SCR)、活性炭(焦)(AC)吸附催化、臭氧(O_(3))氧化协同吸收等技术已在烧结、球团、炼焦等工序成功应用,并均取得了良好效果.本文针对钢铁工业超低排放的迫切需求,梳理了钢铁工业烧结、球团、炼焦等主要工序的现有烟气脱硝技术及其应用,重点总结并对比分析了SCR技术、AC吸附催化和O_(3)氧化协同吸收技术的应用进展及优劣势.其中,SCR技术正逐步成为钢铁工业脱硝市场的主流技术,占比超过70%,因此脱硝催化剂及其再生具有长期巨大的市场需求.AC吸附催化和O_(3)氧化协同吸收等新型技术因其适用温度低,无需烟气升温等,在钢铁工业越来越受到青睐,将逐步得到更多钢铁企业的支持.

分子动力学模拟和实验研究铝屑脱油、水技术及机理

通过热重分析、扫描电子显微镜、响应曲面和分子动力学等方法,阐明铝屑脱油脱水的过程和机理。结果表明,铝屑表面切削液在200~300℃质量损失明显,超过400℃时被碳化。水、表面活性剂和油分子在室温下分层排列。表面活性剂中的O—H和水中的O原子之间分别在1.63、3.27和5.05A处存在强氢键、强范德华力和弱范德华力。随着温度的升高,弱范德华力相互作用消失,氢键减弱。超过277℃时强范德华力和氢键被破坏,导致水-表面活性剂-油分层界面的失稳及破坏。在370℃和3 cm装料厚度下加热70 min时,铝屑的油、水脱除率达99.7%。