离子液体吸收分离燃煤烟气污染物的性能研究

发布时间：2023-03-05 16:24

　　随着人们对环境治理的日益重视,发展投资运行费用少、吸收剂利用率高、环境友好型的烟气污染物处理技术是今后烟气净化技术的主要趋势。离子液体作为一种环境友好型绿色溶剂在气体吸收分离方面具有很多独特的优势,被认为是一种极具竞争潜力的烟气净化吸收剂。本文针对离子液体用于燃煤烟气气体吸收分离过程中的关键问题,结合实验与理论计算方法,获得了吸收焓的动态数据,分析了酸性气体之间的相互影响以及探索了改善吸收分离性能的方法,对于离子液体在燃煤烟气处理和污染物协同控制技术领域的应用具有十分重要的理论意义和应用价值。对于电厂烟气处理运行设计而言,吸收焓数据是十分必要的。本文利用量子化学理论计算结果筛选出对CO₂具有合适吸收焓值大小的离子液体[C₄mim][AC];在微量热仪上进行了动态吸收焓实验,结果表明30℃下[C₄mim][AC]与CO₂体系的吸收焓为-41.5 kJ/mol CO₂,介于常规型离子液体的物理吸收与有机胺吸收剂的化学吸收之间。与理论计算相比,实验测量更贴近于真实体系,为工艺再生能耗...

【文章页数】：155 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 离子液体应用于气体吸收分离的研究现状
    1.3 改善吸收性能的离子液体混合吸收/吸附剂
    1.4 本文的研究思路与主要内容
2 离子液体吸收CO₂的吸收焓与再生能耗
    2.1 引言
    2.2 理论计算与实验测量方法
    2.3 吸收焓的理论计算结果
    2.4 吸收焓的实验测量结果
    2.5 CO₂吸收工艺的再生能耗计算
    2.6 本章小结
3 烟气中SO₂对离子液体吸收CO₂性能的影响
    3.1 引言
    3.2 实验方法与模拟细节
    3.3 SO₂对CO₂吸收性能的影响
    3.4 CO₂与SO₂在吸收过程中的相互影响
    3.5 相互作用机理分析
    3.6 本章小结
4 离子液体脱除烟气中NO_x和SO₂的实验研究
    4.1 引言
    4.2 实验方法
    4.3 离子液体对NO_x的脱除性能
    4.4 工作条件与工艺参数对NO脱除的影响
    4.5 离子液体对SO₂和NO_x的脱除性能
    4.6 本章小结
5 负载化离子液体改善SO₂吸收性能的研究
    5.1 引言
    5.2 实验方法
    5.3 纯离子液体对SO₂的吸收性能
    5.4 负载化离子液体的结构与性能表征
    5.5 负载化离子液体对SO₂的吸收/解析性能
    5.6 本章小结
6 负载化铁基离子液体脱除单质汞的性能研究
    6.1 引言
    6.2 实验方法
    6.3 吸附剂的结构与性能表征
    6.4 负载化离子液体的脱汞性能评价
    6.5 脱汞机理分析
    6.6 本章小结
7 全文总结及工作展望
    7.1 全文总结
    7.2 论文主要创新点
    7.3 工作展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间的主要成果
附录2 攻读博士学位期间参与的课题



本文编号：3756532