粉煤灰合成沸石去除废水中铜离子的研究

粉煤灰通过碱熔融预处理,采用水热法(HT)和微波辅助水热法(MW)均合成了单一的NaP1型沸石,研究了溶液pH值和吸附时间对两种沸石产品去除废水中铜离子效果的影响,探讨了沸石产品去除铜离子的吸附机理.研究表明,合成的两种沸石产品对铜离子具有较强的脱除能力,pH值为6,沸石用量10 g/L,吸附30 min时,铜离子去除率均可达95%以上.铜离子的吸附过程符合Langmiur吸附等温方程式,两种沸石产品的静态饱和吸附量分别为70.08 mg/g和53.30 mg/g.

860MW煤粉锅炉汞排放及其形态分布的研究

采用Ontario—Hydro method（OHM）、汞连续测量仪（Hg—SCEM）和EPA固体吸附剂法（Appendix K）测量了860MW燃煤电站锅炉烟气中汞排放及其形态分布，并基于煤、黄铁矿、底灰、飞灰、脱硫浆液和烟气中的汞含量，分析了汞在燃烧产物中的质量平衡．结果表明：OHM和Hg—SCEM汞测量方法可以用于监测燃煤电站的汞排放，其相对测量偏差小于20％；烟气中总汞的排放浓度随着入炉燃料中汞含量的变化而变化；对于高褐煤掺烧比例的电站锅炉，烟气中元素态汞占总汞比例为48．6％～77．7％，湿法烟气脱硫装置可以脱除90％以上的氧化态汞，电除尘器和湿法烟气脱硫装置的汞脱除效率分别约为15％和34％．

燃煤飞灰汞吸附动力学及其模型研究

为了更好地了解汞在燃煤飞灰表面上复杂的氧化吸附机制,在固定床反应器上进行了汞吸附实验,采用表观吸附动力学模型对不同工况下的动态吸附过程进行了模拟,并将模拟结果与实验结果进行对比。结果表明:随着吸附环境温度的升高,燃煤飞灰对汞的初始吸附速率先降低后升高,这与准二级吸附速率常数呈现的规律相符;入口气体流量的增加可降低外扩散阻力;入口汞质量浓度的增加可提高传质推动力,促进飞灰对汞的吸附;粒内扩散控制作用较小;Bangham动力学模型适用于各种工况下飞灰对汞的吸附,最适合于描述固定床中飞灰对汞的动态吸附过程。

旋流流化床密相区埋管传热的冷态试验研究

在自建的旋流流化床冷态实验台上,采用基于微型热流密度感应薄膜制成的传热探针,测量了旋流流化床中埋管与床料的传热系数,研究流化风速、颗粒粒径、探针位置和密相区二次风射流等因素对埋管传热系数的影响。结果表明:当流化风速超过最小流化风速,传热系数随流化风速的提高迅速增加,并且会达到最大值,然后会稍有下降:传热系数沿探针的周向是变化的,背风面的传热系数总体上比迎风面的大;垂直于旋流方向布置探针的纵向传热系数高于平行旋流方向布置的横向传热系数,合理的颗粒级配和二次风射流有利于旋流的形成和传热效果的增强。

不同电场飞灰对汞的吸附特性及富集规律研究

为了实现廉价飞灰基汞吸附剂的开发,分析了某燃煤电厂静电除尘器不同电场飞灰汞含量,并在固定床上开展了汞吸附性能评价试验。结果表明:不同电场飞灰对汞富集能力先增加再减小,富集过程更可能是以氧化态汞的形式富集在飞灰表面。电场1的飞灰中未燃尽碳含量高,与汞的接触机会多,表现出较强的汞吸附能力;其他电场飞灰汞吸附性能和物化特性未呈线性关系,吸附过程受多个因素影响。Lagergren准一级动力学模型更适合预测电场飞灰汞吸附过程,颗粒外气膜扩散影响较大。另外,通过平衡吸附量占有率考察飞灰在烟道中对汞的富集及其进一步脱汞的潜力,得到电场1的飞灰最适合作为吸附剂脱除烟气中的汞。

不同有机胺修饰MCM-41的CO_2吸附性能和热稳定性

将乙二胺(EDA,60 g/mol)、四乙烯五胺(TEPA,189 g/mol)和两种聚乙烯亚胺600(PEI600g/mol;PEI1800g/mol)分别负载在MCM-41上制备氨基功能化介孔材料,研究其对CO2的吸附性能和热稳定性。结果表明,除了EDA-MCM41,其他三种材料随着胺分子量增大CO2吸附性能下降,但是热稳定性却有所提高,其中,TEPA-MCM41的吸附容量最大,达到2.7 mmol/g。同时发现,乙二胺在制备过程中随溶剂挥发而难以完全负载在MCM-41上。在纯N2气氛和再生温度100℃条件下,经10次循环实验后,TEPA-MCM41的吸附能力下降了7.4%,而PEI600-MCM41和PEI1800-MCM41吸附能力保持不变,且质量变化在1%以内,表现出良好的再生稳定性。采用80%CO2/20%N2对吸附饱和的材料进行再生,四种材料的再生温度将提高到160℃以上,高分子量PEI600-MCM41和PEI1800-MCM41相比于TEPA-MCM41具有更好的热稳定性。

吸附剂的汞吸附特性实验

汞污染排放控制技术是目前燃煤电站污染物控制的研究热点,以活性碳为代表的吸附剂喷射吸附方法是目前最有前途的主动式汞排放控制技术.文中建立了实验室规模的固态吸附剂对汞吸附效能的测定系统,该系统包括特定浓度汞源气体发生器、固定床反应器、原子荧光光谱气体在线连续汞分析仪和相关的吸附剂处理、制备装置.对8种不同的吸附剂材料在反应器进出口的汞浓度变化进行了实时测量,从而获得了吸附剂的汞穿透时间和总吸附能力与吸附剂种类、表面性态、反应温度等条件的关系.

100MW燃煤电站汞排放及其形态分布

采用安大略法、汞连续测量仪和汞吸附法测量了多种烟气中的汞含量,分析了FGD,锅炉负荷和烟气特性对汞排放和形态分布的影响,计算了汞在燃烧产物中的分布及质量平衡.结果表明,这3种汞测试法的测量结果具有很好的一致性,其相对偏差小于20%,总汞的排放量随着锅炉负荷和煤中汞含量的变化而变化.