活性焦孔结构与含氮官能团协同构筑对低温NO还原特性影响

低温NH_(3)-SCR是排烟温度低的非电力行业烟气脱硝的重要技术选择,低成本、结构可调性好的碳材料是最具潜力的低温NH_(3)-SCR催化剂之一,但面临脱硝效率低的瓶颈。本文以低成本、大储量准东煤为原料,基于一步催化活化工艺制备了具有典型孔隙配组与含氮官能团的活性焦催化剂,探究了活性焦孔隙配组与表面官能团对不同烟气条件下低温NH_(3)-SCR的影响。研究结果表明分级孔与含氮官能团对NH_(3)-SCR均有显著促进作用,兼具分级孔与含氮官能团的氮掺杂分级孔活性焦由于同时改善了传质通道与反应动力学,具有最优的NH_(3)-SCR性能,160℃条件下的脱硝效率高达83.5%,相比氮掺杂微孔活性焦、无掺杂分级孔焦和微孔活性焦分别提升了14.0%、26.5%和110.9%;在SO_(2)或H_(2)O存在条件下,分级孔和含氮官能团对NH_(3)-SCR性能的提升作用更加明显,微孔活性焦脱硝效率会由39.6%衰减至13.8%和34.9%,而氮掺杂分级孔焦脱硝效率有所提升,达86.4%和86.7%,这可能与官能化分级孔环境强化不同烟气组分间的协同效应有关。探明了碳基低温NH3-SCR性能与碳材料理化结构之间的依存关系,为发展高性能碳基低温NH3-SCR技术提供了新思路。

热动力站320t/h煤粉锅炉结焦问题的治理经验总结

针对某公司公用工程中心热动力站一期320 t/h煤粉锅炉在运行过程中出现的炉膛水冷壁和燃烧器大面积结焦问题,通过了解掌握使用煤种的特点、特性,校核炉膛主要热力特性参数,分析原燃烧器在设计、运行中存在的问题后,针对性地提出了采用降低燃烧区壁面热负荷、更换防结焦型低氮燃烧器及强化吹灰运行管理等全面系统的改造思路和方案。改造方案在停炉期间实施后,经过冷态空气动力场试验、热态调试及各种典型工况下的运行试验表明:改造后燃烧器着火及时、燃烧稳定,蒸汽参数合格,锅炉长周期运行出力得到大幅提高,燃烧器及炉膛壁面结焦问题得到了根本治理,氮氧化物初始排放浓度等各项运行经济指标均达到设计要求,为解决燃用低灰熔点榆林烟煤煤粉锅炉普遍存在的问题提供了一个成功治理的实例。

响应面法优化负压原位碱度蒸汽汽提脱氨处理兰炭废水的研究

采用负压原位碱度蒸汽汽提脱氨工艺处理兰炭废水,考察了蒸汽量、进水流速、pH三个单因素对氨氮去除率的影响,通过响应面模型对三个因素的交互作用进行了研究。结果表明:在响应范围内,三个因素对氨氮的去除都具有显著影响;三个因素按对氨氮去除率的影响由大到小依次为蒸汽量、进水流速、pH,蒸汽量和进水流速、蒸汽量和pH、进水流速和pH之间的交互作用的显著性依次降低;通过响应面法确定的去除氨氮的最佳条件为蒸汽量0.75 kg/h、进水流速2.43 L/h、pH=8.96,氨氮去除率的预测值为96.53%,通过重复实验得到该条件下氨氮去除率的实验值为95.7%,实验值与预测值吻合良好,决定系数R^(2)为0.9544,说明该模型能解释95%的响应值变化,且无失拟因素存在;此外,在负压原位碱度蒸汽汽提脱氨过程中对挥发酚和COD也有一定的去除效果。

焦化废水中氨氮吹脱传质速率的影响因素研究

焦化废水是一种常见的工业废水,它不仅成分复杂,而且还含有高浓度的氨氮和COD。生物处理系统能有效去除废水中的COD,但由于氨氮的抑制作用,通常会使生物处理系统的效能降低,因此需要采用适当的预处理方法去除废水中的氨氮。选用空气吹脱法对某焦化厂产生的废水进行预处理,重点考察了废水初始pH、通气速度和废水温度三个关键操作因素对废水中氨氮去除率和总传质系数的影响。实验结果表明,废水在pH为12.00、通气速度为0.5 m^(3)/(h·L)、废水温度为40℃和反应时间为240 min的最适条件下,氨氮去除率和总传质系数分别能达到88.74%和0.00846/min,处理后出水中氨氮的剩余浓度低于25 mg/L,该浓度已满足《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB 16171—2012)中规定的氨氮的间接排放标准。

焦炉尾气镍基催化剂脱硝性能研究

制备活性炭负载金属Ni催化剂催化还原焦炉尾气中NO,探究制备条件对催化剂活性的影响。结果表明,金属Ni催化剂具有较强还原NO的能力,3Ni/CAC-600催化剂在325℃时,NO转化率可达100%。随着金属负载量的增加,催化剂分散性逐渐降低,催化还原NO活性增强;随着煅烧温度的升高,催化剂分散性及还原NO活性逐渐降低。反应过程中,金属Ni被氧化,导致催化剂失活。

台风天气湛江钢铁煤气系统安全防御实践

以台风天气期间湛江钢铁的煤气系统如何安全保正压、停复役等为例,结合生产计划,有序安排煤气系统停复役及通过COG和氮气合成煤气、煤气柜储气等来保证台风天气期间的所需煤气,从而保证了台风等极端天气条件下的煤气系统安全稳定。

特效菌群构建及其处理兰炭废水试验研究

为了解决兰炭废水生化处理效果不理想的难题,借鉴医药废水生化处理工艺,从医药废水生化处理系统的污泥中筛选了对多酚类具有抗性的特效菌群。将驯化后的特效菌群用于处理兰炭废水,通过静态试验验证了特效菌群对兰炭废水具有较好的解毒效果,并通过动态试验模拟兰炭废水生化处理工况。静态和动态试验研究了特效菌群对降低兰炭废水毒性、COD、有机氮和总氮的效果,结果表明,特效菌群能够有效降低兰炭废水的毒性,最小抑菌浓度从3%提升至30%以上,生物毒性下降10倍,COD去除率达到62.19%,有机氮去除率达到56.9%,废水的B/C值从0.12提升至0.43,处理出水的可生化性显著提升。该特效菌群可以用于兰炭废水的解毒预处理,通过解毒预处理能够提升兰炭废水的生化处理效果。

焦化废水系统生化处理后深度除氰降氮的研究

在实际的运行过程中,焦化废水处理系统存在生化处理后出水总氰化物、化学需氧量、氨氮难以稳定达标排放的问题,为了解决这一问题,需要进一步的除氰降氮。目前采用最有效的办法为絮凝沉淀法,但传统的聚合硫酸铁联合阳离子聚丙烯酰胺的处理方案达不到现场处理需求。针对上述情况研发出AK873,应用到系统后效果显著,出水总氰化物稳定在0.2 mg·L^(-1)以下、化学需氧量低于20 mg·L^(-1)、氨氮小于10 mg·L^(-1),色度也得以降低。

Treatment of coke plant wastewater by SND fixed biofilm hybrid system

In this article, coke plant wastewater was treated by a simultaneous nitrifying and denitrifying （SND） fixed biofilm hybrid system. The results showed that suitable parameters of the system were important for the performance of the bio-degradation system. The chemical oxygen demand （COD） removal efficiency in this system was satisfactory, higher than 94%, and ammonia nitrogen was higher than 95%. The effluent COD concentration could meet the discharge standard, except for very few situations. The results showed that a sufficient carbon source was important for making ammonia nitrogen concentration meet the discharge standard. Then the TiN removal efficiency in this system can be brought higher than 94%. Dissolved oxygen （DO） is very important to the performance of the SND bio-degradation system, and the suitable DO is about 3.5-4.0 mg/L at the forepart of reactor. In addition, the performance of the system was almost not affected by pH value. The results show that the system is feasible to treat coke plant wastewater.

空气吹脱法去除焦化废水中的氨氮

焦化废水是一种典型的工业废水,通常含有浓度高且毒性大的氨氮(NH_(4)^(+)-N),为了去除高浓度的NH_(4)^(+)-N,采用填料吹脱柱对焦化废水进行预处理,重点考察了废水pH、废水温度(T)和气液比(Ra,w)三个因素对废水中NH4-N和总氮(TN)去除效果的影响。同时,还将实验数据与理论计算值进行了对比分析。实验结果显示,在所选择的因素取值范围内,三个因素对NH4-N去除效果影响的强弱顺序依次为废水pH、T和Ra,w。在废水pH=10.00,T=50°C、Ra,w=1500、废水流速为0.8 L/min的条件下,采用本实验装置反应90 min,可以去除焦化废水中90.68%的NH4-N以及88.65%的TN。废水中NH4-N浓度的降低,使得焦化废水在污水厂进行处理成为可能。

有机元素分析仪同时测试煤系针状焦中硫氮含量

煤系针状焦因其具有良好的物理、机械、电性能及低热膨胀系数而得到广泛的应用。其硫氮含量是表征煤系针状焦质量优劣的主要指标之一。目前GB/T 32158—2015《煤系针状焦》列出的硫氮含量分析测试方法操作特别繁琐,耗时巨长,存在一定的局限性。针对此状况,探讨利用有机元素分析仪同时测试报告煤系针状焦中的硫氮含量,同时考察了若干影响测试结果准确性的因素。每个样品运行约需30 min。在保证测试结果准确性和精密度的前提下,大大地提高了分析测试工作效率。

掺氮石油焦基活性炭常温催化氧化硫化氢研究

以石油焦为碳源,以三聚氰胺生产中的固体废弃物为氮源,成功制备了一种新型氮掺杂多孔碳,并在室温下表现出优异的H2S催化氧化能力,穿透硫容可达398.4mg/g.制备过程中活化剂用量、氮掺杂温度、氮源用量三个工艺参数分别改变了催化剂的比表面、N构型、N含量.通过优化工艺条件,可使最高的反应活性中心——吡啶N的含量达2.88at.%.与传统材料制备的催化剂相比,实现了废物利用和绿色制备.本文结果可为制备低成本、高突破硫容量的多孔碳材料提供一种新的方法.

氧气分段燃烧以及不同燃料纯氧燃烧技术

为了降低成本、提高燃烧效率、降低氮氧化物(NOx)排放、改善玻璃品质,玻璃行业应用了纯氧燃烧技术。详细介绍了纯氧燃烧中的氧气分段燃烧技术,对提升燃烧性能,进一步实现节能减排具有重要意义。

分程控制在焦炉煤气制氢装置中的应用

阐述了分程控制的实现方式、类别及应用场景;以焦炉煤气制氢装置氮气减压系统作为分析对象,介绍了低压氮气应用范围和控制要求,通过不同分程控制方案的对比,选择了固定分程点的控制方案;经过氮气减压系统放空测试,证明选择的分程控制方案满足工艺生产运行要求;总结了氮气减压系统分程控制设计的安全设置要求和注意事项,为分程控制在公用工程系统中应用提供参考。

670 MW超临界对冲燃烧直流锅炉低氮改造技术探讨

国能(泉州)热电有限公司在2015年对#3锅炉进行低氮改造,对比同工况下未进行改造的#4炉,选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,SCR)入口NOx降低100 mg·Nm-3以上,效果显著。但是,按分级燃烧原理改造后的锅炉存在水冷壁高温腐蚀、锅炉受热面易结焦、燃烧不充分等问题。针对存在的问题,公司采取了一系列应对措施,取得了良好效果。

燃煤机组锅炉结焦原因分析及优化

某燃煤机组锅炉完成低氮燃烧器改造后,炉膛汽温偏高,在高负荷工况下易出现结焦问题。结合锅炉的结构特点,分析其燃烧特性及实际运行情况,采用加强燃料管理、控制制粉系统出口温度、调整燃尽风风门开度等优化措施,以减少锅炉结焦,保障机组的安全稳定运行。

煤热解过程中氮分配规律的试验研究

利用热重分析仪对煤的热解过程进行试验研究,考察不同终止温度和试样粒径对烟煤或无烟煤中挥发分氮和焦炭氮转化率的影响。结果发现:碳化程度深的煤热解时,氮更多地保留在煤焦中,反之氮更容易随挥发分析出,形成气态含氮产物;高温有利于氮从煤焦中析出;煤的粒径对挥发分氮析出作用明显,煤粉越细,挥发分氮转化率越高。

NO和NO_2在V_2O_5/AC催化剂表面的反应行为

采用程序升温脱附、在线质谱和原位漫反射红外光谱等手段,比较了NO和NO2在V2O5及V2O5/AC催化剂表面的选择催化还原(SCR)反应行为.结果表明,氨以质子态NH4+和共价态NH3分子两种形态吸附于纯V2O5表面,V=O为氨的主要吸附活性位.无氧状态下,NO和NO2皆可与吸附于V2O5表面的NH3反应,并且NO2与吸附态NH3的反应活性高于NO.但在V2O5/AC催化剂表面,同样在无氧条件下,NO几乎不与吸附态NH3反应,而NO2却可以反应并生成N2.在V2O5/AC表面,NO很容易被气相O2氧化为NO2,然后参与SCR反应.可见,NO2是NO在V2O5/AC表面发生SCR反应的中间体.

微波技术处理焦化废水中的氨氮研究

分别以中等浓度氨氮的焦化生化处理外排水和含高浓度氨氮的焦化蒸氨废水为处理对象,采用微波技术进行脱氮处理研究。结果表明:对于初始浓度为331mg/L的生化外排水,当pH值11时,微波处理3min后氨氮浓度降为6mg/L;对于初始浓度为1350mg/L的高浓度蒸氨废水,当pH值为11时,微波处理5min后氨氮浓度降至54mg/L。该研究为中高浓度氨氮废水处理提供了新思路。

焦化废水厌氧氨氧化生物脱氮的研究

采用厌氧氨氧化(ANAMMOX)工艺处理焦化废水,在厌氧34℃、pH值7.5～8.5,HRT为33h的条件下,经过115d成功启动厌氧氨氧化反应器.当进水NH4+-N、NO2--N浓度分别为80、90mg/L左右时,TN负荷可达160mg/(L·d),系统NH4+-N和NO2--N的去除率最高分别达86%和98%,TN去除率可达75%.GC-MS分析结果表明,酚类是焦化废水中较易被生物利用的有机物,ANAMMOX过程对好氧短程硝化工艺出水残余低浓度酚类有机物有进一步去除作用.