陶叶
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禚玉群
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张亮
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陈昌和
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徐旭常
工程热物理学报
本文介绍了汞污染实验研究系统的搭建及调试工作,并且利用小型固定床实验台,进行了HCI和NO氧化元素汞的均相实验,研究了HCI与NO浓度,以及温度等因素对汞的氧化过程的影响.结果表明,随HCI的浓度增高,其对汞的氧化性增强,且HCI和汞之间的气相反应过程与温度有密切关系;不存在HCI时,NO对汞没有明显的氧化作用;NO和HCI同时通入时,汞的氧化率均高于HCI单独作用时的效果,而在不同温度和气氛下,NO的促进作用存在差异.在实验基础上,本文提出了汞均相反应可能的反应路径.
关键词:
汞
,
HCl
,
NO
,
价态分布
,
温度影响
杜雯
,
禚玉群
,
张亮
,
陈昌和
,
徐旭常
工程热物理学报
以6种大比表面积非碳基成分为载体,经过渡金属卤化物改性处理后制成汞吸附剂,并对其不同烟气气氛和温度下的汞吸附性能及汞氧化率进行了研究。CuCl_2改性氧化铝在各种烟气条件下均表现出较好的汞吸附性能。FeCl_3改性沸石的汞脱除率相对略低,但它制作成本较低。这两种非碳基吸附剂在未来有较好的应用前景。改性吸附剂的最适宜反应温度100～200℃。
关键词:
汞
,
过渡金属卤化物
,
脱除率
,
氧化率
,
吸附
安忠义
,
禚玉群
,
徐超
,
陈昌和
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60726-8
以浸渍在不同晶相TiO2(金红石型(R)、锐钛矿型(A)和P25型(P))上的锰基催化剂为对象,研究了TiO2晶相对MnOx/TiO2催化剂催化NO氧化活性的影响.结果表明,MnOx/TiO2(P)催化剂活性最高,NO转化率在300℃及GHSV=20000 h-1条件下可达83％.各催化剂活性顺序为MnOx/TiO2(P)＞ MnOx/TiO2(A)＞ MnOx/TiO2(R).采用X射线粉末衍射、场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、H2程序升温还原和O2程序升温脱附等手段研究了TiO2晶相影响MnOx/TiO2催化剂催化活性的作用机理.结果表明,相比于A和R型TiO2,P型TiO2能够增加MnOx在其表面的分散度并抑制催化剂颗粒的团聚和粘连,且更有利于Mn2O3的生成,而后者催化NO氧化活性比其它MnOx更高;此外,P型TiO2可以增加MnOx尤其是Mn2O3的还原性,并可促进O2-从M3+-O键的脱附.
关键词:
一氧化氮氧化
,
锰氧化物
,
二氧化钛
,
晶型
,
污染控制
陈雷
,
姚强
,
禚玉群
,
赵香龙
工程热物理学报
本文建立了燃煤烟气冷却过程中汞氧化的均相反应动力学模型,使用化学动力学软件Chemkin4.0.1,通过理论计算考察各种影响汞均相氧化的因素,并对实验电厂的烟气汞氧化过程进行模拟,与实验结果进行对比.模型显示600 K左右为典型燃煤烟气氧化速率最快的温度区间;煤中氯含量近线性增加汞的氧化;烟气中汞的氧化受到动力学控制,因而低的烟气降温速率有利于汞的氧化.对电厂烟气的模拟显示,600 K左右的空气预热器是汞氧化速率最快的区域;而在400 K左右的除尘器中因停留时间长,汞也得到了明显的氧化.均相化学反应动力学模型对电厂汞排放模拟的结果与实验显示了一定的吻合,但模型对大部分电厂汞的氧化预测结果均比实验值偏高,需要进一步完善.
关键词:
汞
,
煤燃烧
,
动力学
,
污染控制
李玉忠
,
佟会玲
,
禚玉群
,
陈昌和
,
徐旭常
工程热物理学报
硒是燃煤过程排放的有毒痕量元素之一,硒在烟气中的存在形式为SeO2.在700℃左右中温范围,氧化钙(CaO)能够通过化学吸附作用脱除SeO2.本研究目的是探索在中温范围CaO脱除SO2过程中同时脱除痕量SeO2的规律.研究方法是利用热重分析仪(TGA)进行吸附反应试验,通过CaO样品重量变化确定反应速率.CaO吸附SeO2的效果在300～700℃没有明显的差别,超过740℃吸附效果明显降低,确定出CaO同时脱硫脱硒的最佳温度范围为700～740℃.脱硫形成的产物层作为单独的因素不会影响CaO吸附SeO2的效果,并且脱硫产物层的存在能抑制被吸附的硒发生解析.
关键词:
痕量元素
,
中温脱硫
,
二氧化硒
,
联合脱除
赵博
,
曹萌
,
冯武军
,
李彦
,
禚玉群
,
陈昌和
工程热物理学报
亚硫酸盐氧化是湿法烟气脱硫的重要反应过程,本文建立了该反应过程的物理模型,包括氧的相间传质扩散、本征化学反应和亚硫酸根扩散这三个步骤,宏观反应速率由其中最慢的一个步骤来决定,反应分为不同的控制阶段。在双膜理论和质量守恒理论的基础上,建立了稳态单气泡吸收过程的数学模型。在动力学控制阶段,反应速率与气泡的半径呈0阶关系;在扩散控制阶段,反应速率与气泡的半径呈-1阶关系。通过单气泡反应装置进行实验验证,实验结果与模型求解结果一致。
关键词:
传质
,
反应速率
,
扩散
,
单气泡模型
赵博
,
张晓闻
,
李彦
,
佟会玲
,
禚玉群
,
陈昌和
工程热物理学报
采用CCD对单个氧气泡在亚硫酸钠溶液中的吸收过程进行拍照,并用软件进行图像边界识别来研究单个纯氧气泡同亚硫酸钠溶液发生的强制氧化反应过程.实验结果表明反应速度与气泡半径有关.在动力学控制阶段,反应速率与气泡的半径成0阶关系;在扩散控制阶段,反应速率与气泡的半径成-1阶关系.
关键词:
单气泡
,
传质
,
图像识别
,
气泡半径
赵博
,
李彦
,
禚玉群
,
佟会玲
,
陈昌和
工程热物理学报
文章根据双膜理论,分析了气液反应的吸收机理,用图像边界识别法测量亚硫酸盐强制氧化气液反应速率.在测量氧化速率时,让单个氧气泡在亚硫酸钠溶液中反应,用数码相机拍下氧气泡由于反应而不断缩小的照片,用图像处理程序进行分析、识别,最后计算得出氧化速率.实验结果与理论分析结果相同,证明了该方法的正确性及其可以作为气液传质理论研究的测量方法.
关键词:
传质
,
边界识别
,
图象处理
,
临界浓度
