尿素对烧结过程二噁英合成的抑制作用机理
发布时间：2021-11-15 14:27
铁矿烧结工序是钢铁工业生产链的重要环节,同时也是主要的污染物排放源,其排放的污染物主要包括SO2、NOX和二噁英类（PCDD/Fs）;由于烧结烟气成分复杂、流量大以及污染物浓度低等特点,使得烧结工序二噁英排放还未得到有效控制;现有的减排技术以末端治理为主,不仅投资运行成本巨大,而且易产生二次污染;亟需开发出一种高效率、低成本的烧结过程在线的二噁英减排技术。本文采用烧结现场的原料,系统的研究了尿素加入参数对烧结过程二噁英抑制效果的影响,探究尿素对二噁英同系物抑制的差异性。揭示了烧结过程尿素抑制二噁英合成的反应机理,查明了尿素对同系物差异性抑制的作用机理。烧结过程中混匀加入0.020%,0.035%,0.050%的固体尿素后,二噁英的排放浓度由0.50 ng-TEQ/m3下降为0.20,0.12,0.20 ng-TEQ/m3,尿素对二噁英表现为显著的抑制作用。烧结过程中尿素抑制二噁英作用机理在于,尿素可吸附在催化剂表面的活性反应位上,减弱或消除了催化剂的活性;另外,尿素分解产生的氨类物质在抑制Deaco...
【文章来源】：安徽工业大学安徽省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
二噁英的结构图
图 1- 3 均相反应生成二噁英的途径Fig.1-3 PCDD/Fs formation routes of homogeneous reaction2）异相催化反应生成国学者 Shaub 于 1983 年首次提出了飞灰表面异相催化合成二噁英[42]，为 200-500℃[35]；异相催化合成主要有两种机理：1）前驱物在固相飞化剂的作用下，氯化合成二噁英；2）从头合成（De novo）：飞灰中的碳经异构、重排等方式，再与氢、氧、氯等其它原子结合或脱除并逐步
第 7 页/共 66 页图 1- 4 异相催化反应合成二噁英的途径Fig. 1-4 PCDD/Fs formation routes of heterogeneous catalytic reaction2）从头合成（De novo）1986 年， Stieglitz 等人研究发现，飞灰中的大分子残炭合成二噁英的现象，次提出了二噁英的重头合成机理（De novo）[45,47]；De novo 是指颗粒相和气的碳、氢、氧和氯等元素通过基元反应生成二噁英；其主要生成过程为：首料中的氯元素在燃烧过程中热析出 HCl 进入气相，其次 HCl 在催化剂的作发生 Deacon 反应氧化生成 Cl2，而后飞灰中的大分子残炭在过渡金属催化剂用下与 Cl2，反应生成二噁英或前驱有机化合物质[45,47]，有研究表明前驱物的二噁英以 PCDDs 为主，De novo 反应生成的主要是 PCDFs，因此根据
【参考文献】：
期刊论文
[1]多孔碳材料对二噁英吸附性能的研究评述及展望[J]. 周旭健,李晓东,徐帅玺,倪明江,岑可法. 环境污染与防治. 2016(01)
[2]原料铜和氯元素对二噁英排放的影响及抑制技术[J]. 张玉才,龙红明,春铁军,吴雪健,王平,孟庆民. 钢铁. 2015(12)
[3]硫氨基循环抑制烟气二噁英生成的试验研究[J]. 林晓青,李晓东,陈彤,陆胜勇,严建华. 环境科学学报. 2016(01)
[4]钢铁烧结烟气多污染物排放及协同控制概述[J]. 闫晓淼,李玉然,朱廷钰,齐枫. 环境工程技术学报. 2015(02)
[5]烧结机细颗粒物PM2.5排放特性[J]. 赵亚丽,赵浩宁,范真真,梁兴印,杨金兵,孙静雯. 环境工程学报. 2015(03)
[6]基于硫基循环抑制技术的危险废物焚烧炉二噁英排放的控制[J]. 吴海龙,林晓青,严密,陈彤,陆胜勇,李晓东,严建华. 化工学报. 2014(11)
[7]铁矿石烧结行业二噁英类形成机制与排放水平[J]. 王梦京,吴素愫,高新华,侯梅芳,唐琛,刘文彬. 环境化学. 2014(10)
[8]南京市钢铁行业烧结机二噁英排放调查研究[J]. 谢馨. 环境科学与管理. 2014(08)
[9]钢铁工业烧结过程二噁英的产生机理与减排研究进展[J]. 苍大强,魏汝飞,张玲玲,柏媛媛. 钢铁. 2014(08)
[10]环境中二噁英类化合物的检测方法分析与研究[J]. 樊小军,张道方,黄远星. 能源研究与信息. 2014(02)
博士论文
[1]城市生活垃圾焚烧过程中二噁英的形成机理及控制技术研究[D]. 陈彤.浙江大学 2006
[2]复杂持久性卤代有机物的化学表征及催化脱卤研究[D]. 杨志军.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所） 2005
硕士论文
[1]城市生活垃圾焚烧过程二噁英合成机理及拟制方法实验研究[D]. 孙敬龙.天津大学 2012
[2]硫对垃圾焚烧过程中二噁英生成的抑制作用的研究[D]. 石谊双.浙江大学 2005
本文编号：3496956
【文章来源】：安徽工业大学安徽省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
二噁英的结构图
图 1- 3 均相反应生成二噁英的途径Fig.1-3 PCDD/Fs formation routes of homogeneous reaction2）异相催化反应生成国学者 Shaub 于 1983 年首次提出了飞灰表面异相催化合成二噁英[42]，为 200-500℃[35]；异相催化合成主要有两种机理：1）前驱物在固相飞化剂的作用下，氯化合成二噁英；2）从头合成（De novo）：飞灰中的碳经异构、重排等方式，再与氢、氧、氯等其它原子结合或脱除并逐步
第 7 页/共 66 页图 1- 4 异相催化反应合成二噁英的途径Fig. 1-4 PCDD/Fs formation routes of heterogeneous catalytic reaction2）从头合成（De novo）1986 年， Stieglitz 等人研究发现，飞灰中的大分子残炭合成二噁英的现象，次提出了二噁英的重头合成机理（De novo）[45,47]；De novo 是指颗粒相和气的碳、氢、氧和氯等元素通过基元反应生成二噁英；其主要生成过程为：首料中的氯元素在燃烧过程中热析出 HCl 进入气相，其次 HCl 在催化剂的作发生 Deacon 反应氧化生成 Cl2，而后飞灰中的大分子残炭在过渡金属催化剂用下与 Cl2，反应生成二噁英或前驱有机化合物质[45,47]，有研究表明前驱物的二噁英以 PCDDs 为主，De novo 反应生成的主要是 PCDFs，因此根据
【参考文献】：
期刊论文
[1]多孔碳材料对二噁英吸附性能的研究评述及展望[J]. 周旭健,李晓东,徐帅玺,倪明江,岑可法. 环境污染与防治. 2016(01)
[2]原料铜和氯元素对二噁英排放的影响及抑制技术[J]. 张玉才,龙红明,春铁军,吴雪健,王平,孟庆民. 钢铁. 2015(12)
[3]硫氨基循环抑制烟气二噁英生成的试验研究[J]. 林晓青,李晓东,陈彤,陆胜勇,严建华. 环境科学学报. 2016(01)
[4]钢铁烧结烟气多污染物排放及协同控制概述[J]. 闫晓淼,李玉然,朱廷钰,齐枫. 环境工程技术学报. 2015(02)
[5]烧结机细颗粒物PM2.5排放特性[J]. 赵亚丽,赵浩宁,范真真,梁兴印,杨金兵,孙静雯. 环境工程学报. 2015(03)
[6]基于硫基循环抑制技术的危险废物焚烧炉二噁英排放的控制[J]. 吴海龙,林晓青,严密,陈彤,陆胜勇,李晓东,严建华. 化工学报. 2014(11)
[7]铁矿石烧结行业二噁英类形成机制与排放水平[J]. 王梦京,吴素愫,高新华,侯梅芳,唐琛,刘文彬. 环境化学. 2014(10)
[8]南京市钢铁行业烧结机二噁英排放调查研究[J]. 谢馨. 环境科学与管理. 2014(08)
[9]钢铁工业烧结过程二噁英的产生机理与减排研究进展[J]. 苍大强,魏汝飞,张玲玲,柏媛媛. 钢铁. 2014(08)
[10]环境中二噁英类化合物的检测方法分析与研究[J]. 樊小军,张道方,黄远星. 能源研究与信息. 2014(02)
博士论文
[1]城市生活垃圾焚烧过程中二噁英的形成机理及控制技术研究[D]. 陈彤.浙江大学 2006
[2]复杂持久性卤代有机物的化学表征及催化脱卤研究[D]. 杨志军.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所） 2005
硕士论文
[1]城市生活垃圾焚烧过程二噁英合成机理及拟制方法实验研究[D]. 孙敬龙.天津大学 2012
[2]硫对垃圾焚烧过程中二噁英生成的抑制作用的研究[D]. 石谊双.浙江大学 2005
本文编号：3496956
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