铜渣/Ca（OH） 2 /H 2 O 2 混合浆液烟气同时脱硫脱硝实验研究
发布时间：2021-11-14 08:03
湿法烟气脱硫技术相比半干法、干法烟气脱硫有反应快,脱硫效率高等特点,也是当今社会应用比较广泛的脱硫技术之一。如果对其进行技术改造后,使它具有同时脱硫脱硝的能力,前景将非常广阔。这其中难点在于烟气中的NO比较难溶于水,不易被碱性钙基吸收液吸收,能耗高,容易产生二次污染。我国每年会产生大量的铜渣,铜渣二次利用率较低,长期堆积会产生固废污染。本文从湿法烟气脱硫脱硝技术中的氧化法出发,寻求一种既利用铜渣固废又能提高钙基脱硫脱硝率的技术。本文先从热力学角度计算出Ca（OH）2/H2O2浆液脱除烟气中SO2和NO反应焓变、熵变、吉布斯函数变等热力学参数和SO2、NO的平衡分压。计算出的结果表明Ca（OH）2/H2O2浆液脱除烟气中SO2和NO可自发进行,并且温度越高并不越利于反应进行,同时SO2、NO的平衡分压很低,说明该反应进行的限度很深,并与其它混合液脱硫脱硝反应中的SO2、NO平衡分压作对比,综合来说Ca（OH）2/H2O2浆液脱硫脱硝性能最优。再通过测试手段测出铜渣中的主要成分和含量,分析出其具有脱硫脱硝应用领域上的可能性。将铜渣与Ca（OH）2按一定质量比例混合,在加入同样浓度的双氧水情...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．３电子束烟气脱靖、脱硫工艺流程??１．锅妒２、７．静电除尘器３．冷却塔４．氨储槽５．电子加速器??
根据相关研究得知ＵＳｌ，在湿法烟气脱硫塔内，ＣａＣ〇３浆液与烟气中Ｓ〇２反应效果??最好的温度大概是３２３Ｋ。取３００Ｋ－３７０Ｋ温度范围内的值代入方程式（２－２２）中计算??脱硫反应（２－２０）、脱硝反应（２－２１）的烙变随温度变化的情况，结果如图２．１所示。??－５００?１???－５５０?－??？——？——－？——？?？?？?？?？??－６００?＂?－？＿酷硫反巧（１）??Ｊ?ＣＣ。?一一魄璃反应（２）??？３?－化?０?－??：：＾妄－??勺－７００－??＊—？—？——？——？——？——？——？??－７５０?－??—８０?０?－?■?Ｉ?■?Ｉ?？?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■??２９０?３００?３１０?３２０?３３０?３４０?３５０?３６０?３７０?３８０??Ｔ／Ｋ??图２．１温度对反应焰变的影口向??根据图２．１曲线变化趋势可看出，当温度在３００－３７０Ｋ变化时化学反应洽变都??为负值，并且随着反应温度的升高，放热量略有减小，由此判断送两个反应都为放热??反应，单纯的温度升高不利于反应的进行。??２．?２．?２．?２化学反应的吉布斯自由能变计算?’??化学热力学中，在等温等压条件下反应时，常巧自由能的变化来判断化学反应的??方向和限度．当ＡＧＯ时，反应能向正方向进行；当ＡＧ＞０时，反应不能向正反应进??行；当ＡＧ＝０时，反应体系到达平衡。脱硫系统内部的化学反应一般是在恒温恒压条??件下进行的
ＡＸ——标准滴变。??不同温度下，脱硫反应口－２０）和脫硝反应（２－２１）的吉布斯自由能变随温度的变化情??况如图２．２所示．??－４００－１???－４５０?－?？?Ａ?？??？—？—？—？￣？?？??－５００－??￡?－巧０；?—？—聪硫反应（１）??－６００－?？??导?，?一？一晚硝反应（２）??－６５０?－??＊??？?？?睾?？?參??－７００?－??－７５０?－??＿８００?Ｉ?Ｉ?Ｉ?■■■■■■■■■■■■■?１?■??２９０?３００?別?０?３２０?３３０?３４０?３５０?３６０?３７０?３８０??Ｔ／Ｋ??■?图２．２温度对反应吉布斯自由能变的影响??从图２．２中可看出，脱硫反应（２－２０）和脱硝反应口－２１）的吉布斯自由能变均为负??值，这说明这两个反应是放热反应。从化学热力学角度来看，单纯升高温度不利于Ｓ〇２??和ＮＯ的脱除。另外，由于两个反应的吉布斯自由能变均小于４０ＫＪ／ｍｏｌ，因此这两个??反应均可进行且限度较深。??２８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤烟气脱硫脱硝技术研究进展[J]. 沙乖凤. 化学研究. 2013(03)
[2]铜冶炼渣的资源化利用[J]. 张体富,邓戈,解琦. 冶金能源. 2012(05)
[3]次氯酸钙溶液脱硫脱硝一体化过程热力学分析[J]. 刘海龙,王晋刚,张少峰. 环境科学与技术. 2012(06)
[4]烟气共存成分对微波辐照活性炭同时脱硫脱硝的影响研究[J]. 马双忱,靳义净,金鑫,姚娟娟,张博,董松,石荣雪. 燃料化学学报. 2011(06)
[5]燃煤电厂脱硝技术研究[J]. 李敬,王振国,陈楠. 内蒙古科技与经济. 2011(10)
[6]过氧化氢水溶液增湿Ca（OH）2脱硫脱硝的实验研究[J]. 朱贤,周月桂,柳瑶斌,彭军,章明川. 锅炉技术. 2010(06)
[7]预煅烧铜渣对生物质催化热解动力学的影响[J]. 赵鲁梅,胡建杭,王华,刘慧利,卿山,李磊. 过程工程学报. 2010(04)
[8]干法烟气脱硝技术的研究进展[J]. 原长海,阚中华,陈嵘. 广州化工. 2010(03)
[9]我国铜矿资源可供性分析[J]. 鹿爱莉,孙志伟,张华. 资源与产业. 2010(01)
[10]火电厂SCR脱硝催化剂的研究进展[J]. 王世国,黄晓东. 化工文摘. 2009(05)
博士论文
[1]碱性工业废渣湿法脱硫消溶机理分析及脱硫性能研究[D]. 赵建立.山东大学 2011
[2]基于可见光催化TiO2/ACF同时脱硫脱硝的实验研究[D]. 韩静.华北电力大学（河北） 2009
[3]光催化氧化同时脱硫脱硝的实验研究[D]. 赵莉.华北电力大学（河北） 2007
[4]烟气循环流化床同时脱硫脱硝实验研究[D]. 许佩瑶.华北电力大学（河北） 2007
[5]燃煤电厂SCR烟气脱硝试验研究及数学模型建立[D]. 董建勋.华北电力大学（河北） 2007
硕士论文
[1]臭氧预氧化采用钙法烟气同步脱硫脱硝的研究[D]. 张瑞.华东理工大学 2014
[2]尿素/飞灰浆液同时脱硫脱氮反应机理及模拟计算研究[D]. 史晓君.昆明理工大学 2014
[3]喷动床钙基吸收剂同时脱硫脱硝试验研究[D]. 尹伊郡.哈尔滨工业大学 2011
[4]固定床钙基吸收剂同时脱硫脱硝实验研究[D]. 赵海兵.哈尔滨工业大学 2008
[5]石灰浆荷电雾化脱硫中雾滴吸收SO2的传质机理研究[D]. 刘新爱.江苏大学 2007
[6]飞灰/Ca（OH）2水合脱硫剂制备及脱硫效果实验研究[D]. 王慧.天津大学 2004
本文编号：3494268
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．３电子束烟气脱靖、脱硫工艺流程??１．锅妒２、７．静电除尘器３．冷却塔４．氨储槽５．电子加速器??
根据相关研究得知ＵＳｌ，在湿法烟气脱硫塔内，ＣａＣ〇３浆液与烟气中Ｓ〇２反应效果??最好的温度大概是３２３Ｋ。取３００Ｋ－３７０Ｋ温度范围内的值代入方程式（２－２２）中计算??脱硫反应（２－２０）、脱硝反应（２－２１）的烙变随温度变化的情况，结果如图２．１所示。??－５００?１???－５５０?－??？——？——－？——？?？?？?？?？??－６００?＂?－？＿酷硫反巧（１）??Ｊ?ＣＣ。?一一魄璃反应（２）??？３?－化?０?－??：：＾妄－??勺－７００－??＊—？—？——？——？——？——？——？??－７５０?－??—８０?０?－?■?Ｉ?■?Ｉ?？?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■??２９０?３００?３１０?３２０?３３０?３４０?３５０?３６０?３７０?３８０??Ｔ／Ｋ??图２．１温度对反应焰变的影口向??根据图２．１曲线变化趋势可看出，当温度在３００－３７０Ｋ变化时化学反应洽变都??为负值，并且随着反应温度的升高，放热量略有减小，由此判断送两个反应都为放热??反应，单纯的温度升高不利于反应的进行。??２．?２．?２．?２化学反应的吉布斯自由能变计算?’??化学热力学中，在等温等压条件下反应时，常巧自由能的变化来判断化学反应的??方向和限度．当ＡＧＯ时，反应能向正方向进行；当ＡＧ＞０时，反应不能向正反应进??行；当ＡＧ＝０时，反应体系到达平衡。脱硫系统内部的化学反应一般是在恒温恒压条??件下进行的
ＡＸ——标准滴变。??不同温度下，脱硫反应口－２０）和脫硝反应（２－２１）的吉布斯自由能变随温度的变化情??况如图２．２所示．??－４００－１???－４５０?－?？?Ａ?？??？—？—？—？￣？?？??－５００－??￡?－巧０；?—？—聪硫反应（１）??－６００－?？??导?，?一？一晚硝反应（２）??－６５０?－??＊??？?？?睾?？?參??－７００?－??－７５０?－??＿８００?Ｉ?Ｉ?Ｉ?■■■■■■■■■■■■■?１?■??２９０?３００?別?０?３２０?３３０?３４０?３５０?３６０?３７０?３８０??Ｔ／Ｋ??■?图２．２温度对反应吉布斯自由能变的影响??从图２．２中可看出，脱硫反应（２－２０）和脱硝反应口－２１）的吉布斯自由能变均为负??值，这说明这两个反应是放热反应。从化学热力学角度来看，单纯升高温度不利于Ｓ〇２??和ＮＯ的脱除。另外，由于两个反应的吉布斯自由能变均小于４０ＫＪ／ｍｏｌ，因此这两个??反应均可进行且限度较深。??２８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤烟气脱硫脱硝技术研究进展[J]. 沙乖凤. 化学研究. 2013(03)
[2]铜冶炼渣的资源化利用[J]. 张体富,邓戈,解琦. 冶金能源. 2012(05)
[3]次氯酸钙溶液脱硫脱硝一体化过程热力学分析[J]. 刘海龙,王晋刚,张少峰. 环境科学与技术. 2012(06)
[4]烟气共存成分对微波辐照活性炭同时脱硫脱硝的影响研究[J]. 马双忱,靳义净,金鑫,姚娟娟,张博,董松,石荣雪. 燃料化学学报. 2011(06)
[5]燃煤电厂脱硝技术研究[J]. 李敬,王振国,陈楠. 内蒙古科技与经济. 2011(10)
[6]过氧化氢水溶液增湿Ca（OH）2脱硫脱硝的实验研究[J]. 朱贤,周月桂,柳瑶斌,彭军,章明川. 锅炉技术. 2010(06)
[7]预煅烧铜渣对生物质催化热解动力学的影响[J]. 赵鲁梅,胡建杭,王华,刘慧利,卿山,李磊. 过程工程学报. 2010(04)
[8]干法烟气脱硝技术的研究进展[J]. 原长海,阚中华,陈嵘. 广州化工. 2010(03)
[9]我国铜矿资源可供性分析[J]. 鹿爱莉,孙志伟,张华. 资源与产业. 2010(01)
[10]火电厂SCR脱硝催化剂的研究进展[J]. 王世国,黄晓东. 化工文摘. 2009(05)
博士论文
[1]碱性工业废渣湿法脱硫消溶机理分析及脱硫性能研究[D]. 赵建立.山东大学 2011
[2]基于可见光催化TiO2/ACF同时脱硫脱硝的实验研究[D]. 韩静.华北电力大学（河北） 2009
[3]光催化氧化同时脱硫脱硝的实验研究[D]. 赵莉.华北电力大学（河北） 2007
[4]烟气循环流化床同时脱硫脱硝实验研究[D]. 许佩瑶.华北电力大学（河北） 2007
[5]燃煤电厂SCR烟气脱硝试验研究及数学模型建立[D]. 董建勋.华北电力大学（河北） 2007
硕士论文
[1]臭氧预氧化采用钙法烟气同步脱硫脱硝的研究[D]. 张瑞.华东理工大学 2014
[2]尿素/飞灰浆液同时脱硫脱氮反应机理及模拟计算研究[D]. 史晓君.昆明理工大学 2014
[3]喷动床钙基吸收剂同时脱硫脱硝试验研究[D]. 尹伊郡.哈尔滨工业大学 2011
[4]固定床钙基吸收剂同时脱硫脱硝实验研究[D]. 赵海兵.哈尔滨工业大学 2008
[5]石灰浆荷电雾化脱硫中雾滴吸收SO2的传质机理研究[D]. 刘新爱.江苏大学 2007
[6]飞灰/Ca（OH）2水合脱硫剂制备及脱硫效果实验研究[D]. 王慧.天津大学 2004
本文编号：3494268
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