【摘 要】
：
燃煤烟气中释放的汞和NOx会对生态系统造成严重威胁,而目前电厂中使用的催化剂大部分抗性较弱,易受烟气中各种组分影响,且难以对二者联合脱除,因此有必要研发能适应复杂烟气环境、高效稳定的协同脱除催化剂。本文使用金属氧/硫化物对活性炭（Activated carbon）进行改性,并结合实验和表征手段对其脱硝和脱汞性能及作用机理进行分析。本文首先制备了CuSx/AC作为脱汞吸附剂,研究了不同实验条件下Hg
论文部分内容阅读
燃煤烟气中释放的汞和NOx会对生态系统造成严重威胁,而目前电厂中使用的催化剂大部分抗性较弱,易受烟气中各种组分影响,且难以对二者联合脱除,因此有必要研发能适应复杂烟气环境、高效稳定的协同脱除催化剂。本文使用金属氧/硫化物对活性炭（Activated carbon）进行改性,并结合实验和表征手段对其脱硝和脱汞性能及作用机理进行分析。本文首先制备了CuSx/AC作为脱汞吸附剂,研究了不同实验条件下Hg~0吸附氧化的变化规律。实验发现,CuSx改性提高了AC的脱汞性能,N2氛围下,CuSx/AC最高可达到96%的脱汞效率,Hg S是吸附剂表面汞的主要存在形式。NO和O2会消耗样品表面的活性硫位点从而抑制脱汞。此外,CuSx/AC表现出较好的抗硫性,多种形式硫活性位点的生成是其保持高效率的原因。由于单金属硫化物吸附速率和容量较低,同时易受烟气中氧化性气体影响。本文研究了二元金属硫化物改性吸附剂的脱汞性能,通过Fe掺杂,CuFeSx/AC表现出了比CuSx/AC更高的脱汞效率,Fe的引入削弱了NO对样品表面硫活性位点的氧化作用,同时进一步提高了对SO2和H2O的耐受性。动力学分析和XPS测试显示,在脱汞过程中化学吸附占据主导地位,在Cu2Fe1Sx/AC表面,生成了更多具有更高氧化电位的CuS（CuⅠSⅠ）,从而促进了Hg~0的吸附氧化。本文在验证了金属硫化物的脱汞可行性后,制备了SmMnOx-CuSx/AC-N复合催化剂以达到协同脱除NO和Hg~0的目的。结果显示,150℃和200℃时复合催化剂均可达到70%以上的协同脱除率,Sm可以通过增加Mn4+和化学吸附氧Oα的比例来促进脱硝脱汞反应的进行。
其他文献
本文采用数值仿真与试验相结合的方法,基于平面叶栅模型探究了不同位置分流叶片对叶片附面层分离和气动性能的影响规律,并将其运用于轴流叶轮,探索分流叶片对轴流叶轮叶根处流动分离的控制机理及最佳布置方式。（1）建立基于SST k-ω湍流模型的平面叶栅及低压轴流风机数值计算模型。对比数值模拟所得的风机性能曲线与试验测试结果,验证数值计算方法的可靠性。初步分析发现叶栅吸力面在攻角大于9.0°时存在明显的附面层
随着我国制药行业迅速发展,净化空调系统运行能耗不断升高的问题受到广泛关注。开展制药厂房净化空调系统全年能耗分析及相关节能运行策略研究,对节省制药厂房投资成本和降低净化空调系统运行能耗具有重要和积极的意义。本文以药厂净化空调系统为研究对象,对其能耗及新风节能运行策略研究主要开展了以下几个方面的工作:1、对净化空调系统负荷特征进行分析,基于Energy Plus软件建立能耗模拟模型,在验证模型可靠性的
据统计,制冷空调系统的能耗占建筑总消耗的一半以上,对于数据中心、5G基站等有不间断制冷需求的建筑物制冷空调,复合式热管系统逐渐成为研究热点。对复合式热管系统的性能研究与优化分析,在促进其工程应用、降低能源消耗方面具有重要意义。本文以一种新型蒸气压缩制冷循环耦合动力热管的水冷冷水机组为研究对象,该系统根据不同自然冷源温度可分为三种工作模式。首先通过理论分析对其进行制冷循环和数学模型构建,在此基础上通
空调系统作为人们生产生活场所的重要设施,由故障造成的能源效率及舒适度下降甚至设备损坏等重大问题成为了设备厂商和相关研究人员关注的热点。目前的空调系统故障检测与诊断策略在知识驱动与数据驱动的结合以及实际环境中复杂工况下的鲁棒性提升等方面的研究仍十分欠缺,对此,本研究以多联机空调系统为研究对象,在对其典型故障数据分析的基础上进行了以下研究。在故障诊断策略优化方面,考虑模型的可解释性及不完全信息下模型的
为实现“碳达峰”和“碳中和”的目标,碳捕集、利用和封存技术至关重要。作为一种重要的CO2利用技术,CO2电化学还原具有反应条件温和等优点,因而具有广阔的应用前景。离子液体作为一种新型电解质,在CO2电还原过程中表现出优越的催化活性从而受到了广泛关注,然而其对电极界面微观结构的影响规律仍不明确。基于此,本文利用分子动力学模拟方法研究了含有离子液体、CO2和水的电解液和碳电极组成的系统,系统性分析了阴
液滴与倾斜表面的撞击现象广泛存在于自然界与日常生活中。然而,该过程非常复杂,由于实验手段及测量方法的限制,许多运动行为的机理尚不明确,特别是在倾斜疏水表面上的研究较为欠缺。因此,本文结合数值模拟和理论分析对该现象展开研究,主要研究内容如下:（1）本文首先利用开源程序Open FOAM对研究内容建立数值模型,并使用已发表的实验结果对数值模型进行了验证,证实了数值模型的准确性。（2）利用该数值模型研究
在二氧化碳驱油过程中,充分理解地层孔隙内剩余油团的形成机理和分布规律对提高非常规油藏的原油采收率具有重要意义。地层孔隙由许多孔喉结构组成,对其中的微观流动机理研究面临巨大挑战。离散统一气体动理学格式（Discrete Unified Gas Kinetic Scheme,DUGKS）具有数值稳定性好和网格灵活性高等优势,适用于处理孔喉结构内的两相流动问题。但由于DUGKS发展时间尚短,其关于两相流
燃煤过程是重要的人为铅排放源,煤中铅经历挥发释放、化学反应和物理冷凝等过程转移至燃煤产物中。受限于燃烧过程铅的实时采样和在线分析手段,燃煤过程中铅的迁移转化机理尚不明晰,产物中铅与细颗粒物间的分布关联特性的认识缺乏,严重制约了燃煤电厂铅的排放控制。基于此,本文构建了复杂灰样中铅形态解析方法。针对Pb Cl2、Pb SO4、Pb O、Pb CO3和硅铝酸盐结合态铅在Na2S2O3、CH3COONH4
超级电容器具有充放电时间短、循环寿命长等优势,在储能领域中正受到越来越多的重视。为了提高超级电容器的储能性能,电极与电解质材料的选择与匹配至关重要。二维过渡金属碳/氮化物（MXene）电极与水溶液电解质的匹配能给超级电容器带来优异的储能特性,然而二维材料中离子输运的微观机理尚不完全清楚。本论文利用恒电压分子动力学模拟,通过特征层间距算法的设计和离子分布及输运规律的分析,研究了MXene电极-水溶液
污泥是污水处理过程伴生的高含水富磷有机固体废弃物,兼具高效处置和磷回收的双重需求。为解决污泥固液分离及自持焚烧困难的瓶颈问题,本课题组前期研发了碳基骨架辅助热水解技术,显著改善了产物脱水性能,同时实现了衍生燃料的高效清洁焚烧。基于此,本文以磷回收为目标,重点探究两个科学问题:（1）污泥热水解及焚烧过程中,磷的总量分布及形态转化机制尚不明确;（2）各阶段固体产物中磷的酸、碱浸出特性及回收效率有待系统