燃煤飞灰颗粒物中元素分布规律的研究

利用ICP-AES光谱仪和TOC总碳分析仪对不同粒级下的飞灰颗粒进行了元素测定,对元素分布规律的形成原因进行了分析。分析结果表明:煤经旋流燃烧器燃烧而未经过除尘设备的飞灰中300目以下小颗粒含量较高。随着燃烧温度的升高,大颗粒的含碳量增加,小颗粒的含碳量减少,元素Al、Mg、Cr在各个粒级中含量变化不大,Ti、Ba、V在大于280目的小颗粒中含量有下降趋势,其他大部分痕量元素在大于300目的小颗粒中得到富集。

燃煤烟气氨法CO_2减排技术的研究

本项目是利用氨水作为吸收剂,进行燃煤烟气中CO2的捕集研究,分析了氨水吸收过程的参数(包括氨水浓度、烟气温度、氨水流量、烟气流速等)优化选择和对烟气中多种污染物的脱除情况,得出燃煤烟气氨水吸收法减排CO2的技术可行性结论。通过这一研究,为今后大规模的氨法捕集燃煤电站CO2工程应用提供了技术支持。

灰渣的湿法消化法及其利用

采用高压消化罐法消化样品,采用正交试验设计实验方案,用ICP-AES测定了煤燃烧后底灰中的镁、锰、镍、钾、钙、铝、铁、铜、镓、钛、汞、钒、锗、铈14种元素的含量,方法回收率在89.0%-108.7%之间,相对标准偏差均小于1.97%.方法简单、快速、准确性好,实现了多元素同时测定.测量结果表明,煤燃烧后的底灰与原煤相比微量金属元素普遍得到了富集.

煤中多元素同时分析的湿法消化法及其利用

采用高压消化罐法消化样品,采用正交试验设计实验方案,用ICP-AES测定了原煤、飞灰和底灰中的铝、钾、钙、镁、锰、锌、铜、钛、钡、硒、锶、铈、锡、铬、砷、铊16种元素的含量,方法回收率在93.5%—109.3%之间,相对标准偏差均小于2.31%。方法简单,快速,准确性好,实现了多元素同时测定。测量结果表明,煤燃烧后的底灰、飞灰中微量金属元素普遍得到了富集,底灰、飞灰中的常量元素基本在土壤标准的正常范围,而有毒微量元素As、Cr超标。

二乙烯三胺吸收CO_2分子机理的半经验量子化学研究

以半经验分子轨道的AM1方法计算出分子热力学参数,研究了二乙烯三胺吸收二氧化碳过程的热力学。二乙烯三胺吸收二氧化碳包括两个过程:靠分子间作用力的物理吸收和形成甲酸胺的化学吸收。在两个过程中,一个二乙烯三胺吸收两个二氧化碳分子在热力学上最为有利;氨基甲酸分子中羟基氢离子的电离,在质子受体(如水分子)存在下更为有力,与实验结果相一致。

煤燃烧过程中金属元素迁移特性

利用ICP-AES光谱仪对原煤、飞灰和底灰中铝、钾、钙、镁、铁、锰、锌、铜、硒、铬、砷等11种元素的含量进行了分析;对上述元素在煤燃烧过程中的迁移挥发特性进行了讨论,结果是钙、锰、铁挥发性较小,主要沉积在底灰中,而锌、铜挥发性较大,其他元素属于中等挥发性。

对羟基苯甲酸丁酯在蓖麻油-水界面上自组装及其重构动力学研究

以循环伏安法研究了对羟基苯甲酸丁酯在蓖麻油-水界面上自组装膜生长动力学,在自组装初期苯环以卧式定向按指数生长规律形成Langmuir自组装膜,成膜速率常数为0.0216min-1,单分子扩散系数为1.14×10-6cm2/s。自组装后期,苯环的卧式定向转化为立式定向,遵从S形玻兹曼函数,转化速率常数为k=0.0143min-1。自组装膜在支持电解质中以指数函数形式进一步重构成为完整、稳定的有序膜,重构速率常数为k=0.0319(±0.0011)min-1。自组装膜修饰电极在较高扫速下符合理想电容器模型,而在较低扫速下受离子扩散影响。自组装膜修饰较大程度地提高了电极的双电层电容。

硬脂酸钠在蓖麻油/水界面上自组装动力学的研究

以电沉积铜为探针,循环伏安法研究硬脂酸钠在蓖麻油/水界面上自组装的动力学.在涂有蓖麻油的石墨粉-环氧树脂固态电极上,硬脂酸钠自组装膜形成过程可由电沉积铜阳极峰监测,遵从高斯函数生长动力学,生长速率常数为km=0.0006292(±0.0000294)s-1.硬脂酸钠自组装膜能较好地控制铜粒子的球形生长和生长尺度,形成硬脂酸钠自组装-铜纳米粒子复合膜.铜粒子在石墨粉-环氧树脂固态电极上为半球形生长,而在涂油和自组装电极上为球形生长.与蓖麻油涂层相比,石墨粉-环氧树脂固态电极与沉积铜间存在弱相互作用(ΔG0=3.86kJ/mol),而硬脂酸钠羧基与沉积铜也有较弱的相互作用(ΔG0=-2.412kJ/mol).

煤燃烧温度对金属元素迁移的影响

通过控制煤不同燃烧温度,分析不同燃烧温度下底灰中Al、Fe、Ca、K、Mg、Ba、Sr、Pb、Cr、Cu、Cd、Mn 12种金属元素的含量,理论上求得每克原煤的烟气排放量。分析结果表明:Al、Ba、Cr、K在600～800℃温度范围内挥发较快;Fe、Sr、Mn、Ca在温度达到700℃后,保持持续的挥发性;Pb、Cd、Mg在300～1300℃温度内,挥发性随温度的变化不明显;除Pb、Cd、Cu、Cr外,大部分金属元素在800℃以后烟气排放量明显增加。