低温等离子体强化复合钙基吸附剂脱硫脱硝实验研究

论文总字数：25648字

摘 要

我国拥有世界上最大的煤炭消费量和生产量，其中70%以上的煤直接用于燃烧，由此产生的环境问题已引起全社会的高度关注，随着环保标准的日趋严格，现有燃煤电厂污染物的排放浓度需进一步降低。因此，燃煤烟气多种污染物联合脱除技术将是现阶段研究的热点问题。本文提出利用活性炭和生石灰制备复合型钙基吸附剂脱除燃煤烟气中的SO₂同时实现脱硝的目的。利用掺杂活性炭提高钙基吸附剂比表面积，提高钙利用率，在固定床上对制备复合钙基吸附剂脱硫性能进行分析。实验研究结果表明在活性炭和钙基比例为1:2，水热时间为24小时，水热温度90℃时，制备的复合钙基吸附剂脱硫效果最佳。

为了提高吸附剂的脱硫效率，本文利用低温等离子技术对复合钙基吸附剂进行电离改性，增加吸附剂表面化学官能团数量，提高其脱硫脱硝效率，在输入功率一定情况下，研究了改性时间对脱硫效率的影响，研究结果表明，改性10分钟时，脱硫效果最佳，相比原始复合钙基吸附剂，其脱硫量提高70%左右，脱硝效率没有明显增加，但是穿透的时间明显延长，结果证实低温等离子电离改性能够明显提高复合钙基吸附剂脱硫脱硝性能，该技术为干法制备廉价高效钙基脱硫吸附剂提供了新的思路。

关键词：低温等离子体；复合钙基吸附剂；脱硫；脱硝

Abstract

Key Words：Non-Thermal Plasma；Complex calcium sorbents；desulfurization；denitration

Our country has the world's largest coal consumption and production, of which more than 70% of the coal directly used in the combustion, the resulting environmental problems has aroused the attention of the whole society, with the increasingly strict environmental standards, existing coal-fired power plant emissions of pollutants concentration should be further reduced.Therefore, joint variety of coal-fired flue gas pollutants removal technology will be the hot issue of present research.In this paper, by using activated carbon and lime preparation, composite calcium sorbents emergence of coal-fired flue gas SO₂ and to achieve the purpose of the denitration.Using doping increased calcium sorbents are specific surface area activated carbon, improve the utilization rate of calcium in fixed bed, for the preparation of compound calcium sorbents desulfurization performance is analyzed.Experimental results show that the activated carbon and calcium base ratio of 1:2, hot water for 24 hours, hot water temperature 90 ℃, the preparation of compound calcium sorbents desulfurization effect is the best.
In order to improve the desulfurization efficiency of adsorbent, in this paper, using the low temperature plasma technology to ionization modification, composite calcium sorbents, and increase the quantity of adsorbent surface chemical functional groups, to improve the desulfurization denitration efficiency, the input power must be cases, study the effect of the modification time on the desulfurization efficiency, the results show that the modified ten minutes, the desulfurization effect best, compared with the original compound calcium sorbents, its desulfurization efficiency is about 70%, denitration efficiency has no obvious increase, but through time significantly extend, the results confirmed that the low temperature plasma ionization modification can obviously increase the complex calcium sorbents desulfurization denitration performance, the technology of dry method preparation of cheap efficient calcium desulfurization sorbents provides a new train of thought.

目录

第一章绪论 - 1 -

1.1 课题研究背景 - 1 -

1.1.1 我国能源利用现状 - 1 -

1.1.2 燃煤大气污染 - 2 -

1.2燃煤电站脱硫脱硝技术 - 2 -

1.2.1 干法脱硫 - 3 -

1.2.2湿法脱硫 - 3 -

1.2.3选择性催化还原 - 4 -

1.2.4选择性非催化还原 - 4 -

1.2.5 燃煤烟气联合脱除技术现状 - 4 -

1.3钙基等离子体燃煤烟气脱硫脱硝的研究进展 - 5 -

1.3.1活性炭与钙基综述 - 5 -

1.3.2等离子体脱除污染物机理 - 6 -

1.3.3等离子体燃煤烟气脱硫与脱硝现状 - 7 -

1.4 本文主要研究内容 - 7 -

1.5 本章小结 - 7 -

第二章 实验装置与方法 - 8 -

2.1 引言 - 8 -

2.2 固定床吸附实验装置 - 8 -

2.2.1 烟气模拟装置 - 8 -

2.2.2 Seitron C500系列烟气分析仪 - 9 -

2.2.3尾气处理装置 - 9 -

2.3复合钙基吸附剂制备装置 - 9 -

2.4 等离子改性装置 - 10 -

2.4.1仪器工作原理 - 10 -

2.4.2反应器的主要性能特点 - 10 -

2.4.3 外观及基本操作指导 - 11 -

2.5本章小结 - 11 -

第三章 复合钙基吸附剂脱硫脱硝实验研究 - 12 -

3.1 前言 - 13 -

3.2复合钙基吸附剂的制备 - 13 -

3.3 AC与CaO配比对复合钙基吸附剂脱除SO₂的影响 - 13 -

3.4吸附条件对复合钙基吸附剂脱除SO₂的影响 - 15 -

3.4.1 吸附温度的影响 - 15 -

3.4.2 O₂浓度对复合钙基吸附剂脱硫的影响 - 17 -

3.5 复合钙基吸附剂对SO₂和NO联合脱除实验研究 - 18 -

3.6本章小结 - 21 -

第四章低温等离子改性复合钙基吸附剂脱硫脱硝实验研究 - 21 -

4.1 引言 - 22 -

4.2等离子改性复合钙基吸附剂的制备 - 22 -

4.3 基本实验条件 - 22 -

4.4 等离子改性时间对脱硫脱硝的影响 - 23 -

4.4.1 改性时间对SO₂脱除性能的影响 - 23 -

4.4.2 改性时间对联合脱除的影响 - 24 -

4.5 改性功率对脱硫脱硝的影响 - 28 -

4.5.1 改性功率对SO₂脱除的影响 - 28 -

4.5.2 改性功率对联合脱除的影响 - 30 -

4.6 本章小结 - 33 -

第五章 总结与展望 - 33 -

5.1 全文总结 - 34 -

5.2 展望 - 34 -

致 谢 - 35 -

参考文献（References） - 36 -

第一章绪论

1.1 课题研究背景

1.1.1 我国能源利用现状

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：25648字