K2S2O8／SO2比值对腈纶聚合体性能的影响

本文分析研究丙烯腈水悬浮聚合反应中，Ｋ２Ｓ２Ｏ８／ＳＯ２的比值对聚合体的染色性能和分子量分布的影响。

低温SCR脱硝催化剂的研究现状与挑战

综述了贵金属、分子筛、碳基和金属氧化物SCR催化剂的研究进展,全面阐述了影响低温催化剂活性的因素,包括前驱体引入方法、制备条件、载体预处理和催化剂结构,分析了SO_(2)和/或H_(2)O导致低温SCR催化剂中毒/失活的机理及缓解方式,总结了提高SCR催化剂抗毒化能力的方法并指出了未来研究的发展方向。

新型高铬镍基合金涂层在SO_2/O_2气氛中的抗高温腐蚀性能

基于动力用煤在燃烧过程中产生的硫氧化物对电厂锅炉“四管”造成的腐蚀 ,采用 2 0钢作为基体材料 ,对自行研制的新型高铬镍基合金 (铬含量在 4 0 %以上 )涂层和另一种传统的镍铬合金 (Ni70Cr30 )涂层在SO2 /O2 气氛中的高温腐蚀动力学规律进行了研究 ,并采用金相显微镜、配有能谱分析仪的扫描电镜以及X ray衍射仪等对腐蚀产物的形貌和组成等进行了分析。结果表明 ,由新型高铬合金制备的涂层具有优良的抗硫氧化物腐蚀性能 ,适于作燃煤电厂锅炉“四管”

烟气氧硫比对软锰矿浆烟气脱硫体系浸锰过程及脱硫产物的影响

基于烟气中氧气与二氧化硫浓度之间的关系对软锰矿浆烟气脱硫反应的影响机理分析,提出用氧硫比(氧气与二氧化硫的摩尔比)作为关联烟气含氧量与二氧化硫浓度的参数,考察了烟气氧硫比对软锰矿浆烟气脱硫体系锰浸出率及脱硫产物的影响,据此探讨了提高锰浸出率与硫酸锰产量的方法。结果表明,氧硫比是体系pH值变化的指针因子,并通过改变体系的pH值影响体系锰浸出率及脱硫产物;体系锰浸出率与硫酸锰产率随氧硫比的增大呈现先增大后减小的趋势,氧硫比低于15,体系中有其它锰系副产物产生,产生量随氧硫比的增大而减小。氧硫比高于20,体系中无其它锰系副产物产生。对于氧硫比高于30或氧硫比低于15的烟气,可通过加入菱锰矿或硫酸调节体系pH值的方式,提高锰浸出率及产物中硫酸锰的比例,并抑制副产物的生成。此研究结果可为实现通过烟气的氧硫比控制pH调节剂(菱锰矿或者硫酸)的添加量,进而实现脱硫反应pH的自动化控制提供理论依据。

非晶态MnO_x/TiO_2催化剂的制备及其低温NH_3-SCR性能

采用自发沉积法、共沉淀法及浸渍法制备MnO_x/TiO_2催化剂,通过XRD、TEM、N2吸附-脱附、XPS、H_2-TPR、NH_3-TPD等一系列表征手段研究MnO_x/TiO_2催化剂的结构与性质,并考察MnO_x/TiO_2催化剂低温NH_3-SCR性能。结果表明,自发沉积法制备的MnO_x/Ti O2(s)催化剂具有完全非晶态结构,Mn和Ti之间存在强相互作用,较共沉淀法制备的MnO_x/TiO_2(c)及浸渍法制备的MnO_x/Ti O2(i)表现出更强的氧化还原能力。MnO_x/TiO_2(s)具有较高的比表面积、较多的表面酸量,有利于NH_3的吸附与活化。且表面高浓度的Mn4+离子及吸附氧,有利于将NO氧化为NO2,促进发生"fast-SCR"反应,进而使其表现出优异的低温脱硝性能。MnO_x/TiO_2(s)催化剂在150℃时NO的转化率高达92.8%,在150-350℃NO的转化率保持在90%以上,此外其还具备较强的抗H_2O和SO_2毒化能力。

Mn基低温SCR催化剂的抗H_2O、抗SO_2研究进展

Mn基催化剂因具备良好的催化性能而广泛应用于低温NH_3-SCR脱硝研究领域,然而烟气中存在的H_2O、SO_2会导致催化剂较严重地失活,故研究低温Mn基催化剂的抗H_2O、抗SO_2性能十分必要。本文主要阐释了H_2O、SO_2的作用机理,详细归纳了抗H_2O、抗SO_2效果较好的Fe、Ce、Sm、Sn等金属掺杂型、Mn-Ce/TiO_2等常规载体及Mn/Fe-Ti等复合载体构成的负载型、Fe_2O_3@MnO_x@CNTs等核壳结构型和Mn_xCo_(3-x)O_4纳米笼等规则结构型组成的特殊结构型Mn基催化剂,简要总结了各类催化剂的现阶段研究进展和局限,并提出各类型催化剂的未来可能研究方向为优化金属掺杂催化剂的制备方法或添加新型有效助剂,保证高抗性前提下进一步降低载体型催化剂的工作区间以及批量化制备特殊结构型催化剂。

SO_2和H_2O对Y掺杂Mn/TiO_2选择性脱除NO的影响

采用溶胶-凝胶法制备了Y掺杂的TiO2载体,负载硝酸锰构成了Y掺杂的Mn-Y/TiO2催化剂。考察了焙烧温度、空速对其催化还原NO性能的影响,并对催化剂的抗SO2、H2O毒化性能进行了考察。结果表明,催化剂的最佳焙烧温度为500℃,催化剂的活性随空速的降低而升高,XRD分析Y掺杂抑制了锐钛矿晶相的转移,有利于催化剂活性组分的分散,从而提高催化剂的活性。Mn-Y/TiO2的抗毒化性能优于Mn/TiO2,在反应温度180℃、空速14000 h-1、氧含量为3%、NO浓度600?L/L及NH3/NO为1的条件下,同时通入200 L/L SO2和4%H2O,NO转化率从非掺杂的Mn/TiO2的48.2%上升到57.6%,Y掺杂提高了催化剂的抗毒化能力;FTIR分析表明催化剂中毒是由于生成了铵的硫酸盐或者锰、钇的硫酸盐。

固体超强酸SO_4^(2-)/Fe_2O_3的制备及其对甲缩醛合成反应的催化性能

以Fe(NO_3)_3、NH_3·H_2O和H_2SO_4为原料,采用直接沉淀法制备了固体超强酸SO_4^(2-)/Fe_2O_3催化剂,用于甲醇与甲醛催化合成甲缩醛的反应。围绕焙烧温度对催化剂催化活性的影响进行了考察,得到了最佳焙烧温度。用X-射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、比表面积(BET)、pH测试等方法对催化剂进行了表征,得到了催化剂比表面积、晶型、活性中心结构等性能参数,使用优化条件下制备的催化剂,反应可得59 wt%甲缩醛的馏出液。

VPO/TiN催化剂的制备、表征及催化氧化NO的实验研究

采用浸渍法制备VPO/TiN催化剂,并对其催化氧化NO的活性和结构特性进行了研究。结果表明,350℃温度下焙烧的0.1V（5）PO/TiN（1）催化剂催化氧化NO的活性最好,在反应温度350℃时NO的氧化率可达61.1%;N元素掺杂能够促使催化剂表面氧空位的形成,提高催化剂化学吸附氧（Oα）的含量和氧化能力;P和V的摩尔比[P]/[V]为1/5时,催化剂表面的Bronsted酸最强,结合活性测试可知Bronsted酸与0.1V（5）PO/TiN（1）催化氧化NO的活性密切相关;0.1V（5）PO/TiN（1）催化剂具有较好的抗硫性能,反应温度为300℃,SO2的体积分数在0.02%～0.08%的范围内,NO的氧化率稳定在55%以上,反应后的催化剂表面没有SO4^2-生成;水蒸气（H2O）对0.1V（5）PO/TiN（1）催化剂催化氧化NO的活性具有一定的抑制作用。

空气分离/烟气再循环技术基础研究进展

分离回收矿物燃料燃烧产生CO2的技术被认为是近期内减缓CO2排放的较为可行的措施。在众多CO2分离回收技术中,空气分离/烟气再循环技术(O2/CO2燃烧技术)具有明显的优势和较强的应用前景。本文介绍了全球CO2的排放情况,总结了空气分离/烟气再循环技术的提出背景和研究现状,并重点阐述了O2/CO2气氛下煤粉燃烧及各种污染物(SO2、NOx及超细颗粒物)的排放特性,指出了目前研究的不足之处和存在的问题。O2/CO2气氛下煤粉燃烧速率低,火焰发暗且燃烧不稳定,污染物生成及钙基脱硫剂的脱硫规律与传统方式存在明显差异,研究O2/CO2气氛下煤粉的燃烧特性及多种污染物的协同控制机理,将是今后工作的重点。

O_2/CO_2气氛下燃煤过程中SO_2排放特性实验

通过沉降炉对O2/CO2气氛和空气气氛下煤粉燃烧过程中SO2排放特性进行实验,结果表明,随燃料/氧化学当量比的增加,烟气中SO2浓度升高,单位煤生成SO2的量随燃料/氧化学当量比的增加而减少.在实验条件下,不加石灰石时,气氛和温度对SO2的生成无明显影响,SO2的生成量只与煤中含硫量以及煤的种类有关.当煤中加入石灰石后,O2/CO2气氛下SO2的排放量远小于空气气氛下,这主要是因为石灰石在O2/CO2气氛下取得的脱硫效率大大高于空气气氛下的脱硫效率.

O_2/CO_2气氛下煤燃烧SO_2/NO析出特性

在水平管式炉上研究了O2浓度、CO2浓度、温度及石灰石添加等各参数对O2/CO2气氛下徐州烟煤和龙岩无烟煤燃烧过程中SO2/NO排放特性的影响。结果发现,O2/CO2气氛下,烟煤和无烟煤燃烧SO2/NO的析出规律与空气气氛下不同,同等O2浓度下析出量比空气气氛下小。O2/CO2气氛下,随着O2浓度的提高,烟煤和无烟煤SO2/NO排放量均增大;随着CO2浓度的升高,SO2/NO排放量均减小。O2/CO2气氛下,石灰石添加对SO2排放的抑制作用低于空气气氛下;石灰石添加对NO的排放有一定减排作用。对煤灰的元素分析显示O2/CO2燃烧对SO2的抑制主要是由于煤灰的自固硫能力增强,而对NO的减排作用则是促进燃料N向其他含N气体的转换。

活性炭吸附法脱除烟气中SO_2的实验研究

本文描述了活性炭脱除烟气中Ｓｉｂ的实验过程．并在实验基础上讨论了Ｏ２／ＳＯ２、Ｈ２Ｏ／ＳＯ２、活性炭床层温度和空速等对脱硫效率的影响，提出了影响脱硫效率参数的合理取值范围．

SO_2—H_2O系的热力学及其应用

本文通过对SO_2-H_2O系的气—液—固三相平衡计算,分析了溶液pH值及温度和SO_2的分压对于吸收废气中低浓度SO_2的影响,阐述了用碱液或金属氧化物吸收SO_2的理论依据。所提供的基本热力学计算数据和方法可供涉及SO_2—H_2O系的平衡计算参考。

红土矿还原焙砂常压酸浸液用SO_2/O_2氧化除铁的研究

在实验室条件下采用SO2和O2混合气体为氧化剂,开展了从预还原焙烧红土矿常压酸浸液中氧化、除铁的研究.模拟浸出液中Fe2+的质量浓度为10.2 g/L,实验温度分别为60、70、80和90℃.氧化后的Fe(Ⅲ)基本以针铁矿的形式沉淀除去,沉淀过程中加入碱式碳酸镁为中和剂以维持溶液pH值恒定.氧化、沉淀除铁的pH值控制范围为1.7至3.2.实验结果表明,SO2和O2混合气体可加速Fe2+的氧化,且SO2的优化配比取决于混合气体的流量.在优化配比情况下,混合气体中SO2的利用率在97%左右.SO2含量超过最优配比时,过量的SO2则会被溶液中的Fe3+氧化.除铁沉淀渣中的镍含量(质量分数)不超过0.05%,镍仅有少量损失于除铁渣中.

O_2/CO_2气氛下燃煤SO_2排放特性的实验研究

在沉降炉实验台上通过在线烟气分析仪考查了燃煤烟气的组成以及燃烧气氛、CO2浓度、温度和燃料/氧气化学当量比对SO2的排放规律。结果表明,相同操作条件下O2/CO2燃烧可获得高达80%左右的CO2浓度,但烟气中CO含量明显高于O2/N2气氛下燃烧时的情况。高浓度CO2的存在使得SO2的排放较常规燃烧方式下有所降低,并且随着气氛中CO2浓度的增加呈递减趋势,但随着燃烧温度的升高,煤粉燃尽程度的增加以及其余含硫物相向SO2的转化使得其排放浓度逐步增加。在2种气氛下,SO2的释放浓度在贫燃料区随燃料/氧气化学当量比φ的增加而增加,而在φ大于1.2的富燃料区随燃料/氧气化学当量比的增加而降低。

CEMS在火电厂中的应用

CEMS系统由SO2/O2/NOX分析仪、烟尘仪、流量计、压力变送器、湿度/湿度计及数据处理单元(DAS)等部分组成。详细介绍CEMS各个组成部分及其在电厂中的应用。

M38高温合金在SO_2+O_2混合气氛中的腐蚀行为

研究了铸造镍基高温会金M38在不同SO_2+O_2平衡混合气氛中于700—900℃高温条件下的腐蚀行为。发现非连续称重测得的动力学曲线呈抛物线规律。提出了M38合金在SO_2+O_2混合气氛中的腐蚀机理,并探讨了合金元素Al,Ti,Ta的作用。

WO_3对V_2O_5/TiO_2-ZrO_2催化剂NH_3-SCR脱硝的影响

采用共沉淀法制备TiO_2-ZrO_2固溶体浸渍法负载WO_3和V_2O_5得到一系列V_2O_5-(x%)WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂。利用比表面积测定(BET)、X射线衍射(XRD)、原位漫反射傅里叶变换红外光谱(In situ DRIFTS)、程序升温脱附(NH_3-TPD)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)等表征技术,结合脱硝性能测试,研究催化剂的表面特性、微观结构及脱硝活性;同时针对优选出的脱硝性能较好的催化剂,研究SO_2和H_2O对其活性的影响。结果表明:WO_3的负载增强了催化剂孔隙结构的稳定性和Lewis酸的强度。当WO_3含量为9%时,催化剂的孔隙结构最稳定,表面-NH_2活性物种最多,NH_3的吸附量最大脱硝活性最高,在300~400℃的温度窗口平均保持在92%以上。而当烟气中同时含有SO_2和H_2O时,催化剂活性会显著下降,且中毒不可逆。

固体酸SO_4^(2-)/Fe_2O_3在浒苔热液化中的应用

直接焙烧FeSO4·7H2O制备固体酸SO2-4/Fe2O3催化剂,并对其进行NH3程序升温脱附表征。以工业乙醇为溶剂,研究了该催化剂对浒苔热液化生产生物油的催化作用。结果表明,焙烧温度和焙烧时间对固体酸SO2-4/Fe2O3催化剂表面的酸量和酸强度有显著影响。500℃焙烧5h制备的SO2-4/Fe2O3催化效果最好,可以显著提高浒苔热液化生物油产率;与未加催化剂相比,生物油产率从44.8%提高至48.5%、残渣产率从40.7%降至35.0%。浒苔热液化所得生物油中含有较多的单糖和乙酯类化合物;加入固体酸SO2-4/Fe2O3催化剂后,所得生物油中单糖类物质含量降低,乙酯类化合物含量显著增加,且有烷烃类物质形成。