300 MW燃煤电站砷、汞排放特征研究

对某300 MW燃煤电站煤、底灰和静电除尘器(ESP)飞灰进行采样并测定了其中的砷、汞含量,同时应用Ontario Hydro Method (OHM) 标准方法和设备对ESP前后烟气中的砷、汞分布进行了直接采样和测试.对砷的检测结果表明,ESP飞灰中砷含量约6.68×10^-6,是原煤中砷含量的2.5倍左右,而底灰中砷含量仅为1.70×10^-6,ESP前烟气中砷含量约153.27 μg/m³,ESP后砷含量急剧降低为41.13 μg/m³;对汞的检测结果表明,原煤中汞含量约2.5×10^-7,飞灰、底灰中的汞含量分别约1.9×10^-7、1.5×10^-7;ESP前后烟气中总汞含量分别为5.49、5.21 μg/m³.砷在飞灰中明显富集,而汞在飞灰和底渣中均不具有富集效果.ESP单元具有明显的协同脱砷效果,平均脱除率约在71%左右,而对汞的协同脱除效果不明显.     

高压液相色谱磷钼杂多酸修饰电极安培检测儿茶酚胺类神经递质的研究

研究了磷钼杂多酸修饰电极对去甲肾上腺素(NE)、肾上腺素(E)和多巴胺(DA)等儿茶酚胺类神经递质的催化氧化作用,探讨了催化机理,并采用高压液相色谱电化学方法对其进行了分离检测,NE、DA和E的线性范围(mol)依次为8.0×10^-11～2.0×10^-8、8.0×10^-11～2.0×10^-8、4.0×10^-11～2.0×10^-8;检测限(mol))依次为4.0×10^-11、4.0×10^-11、2.0×10^-11.7次平行测定的相对标准偏差(％)依次为1.6、2.0和4.5.将此法用于鼠脑组织中神经递质的测定,获得满意的结果.     

反相离子对液相色谱分离-柱后衍生化学发光检测痕量金属离子

报道了反相离子对液相色谱-柱后衍生化学发光检测方法分离测定痕量的钴(Ⅱ)、铁(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、铁(Ⅲ)及铬(Ⅲ).利用弱络合性的乳酸作为淋洗剂,加入适量的十二烷基磷酸钠作对离子试剂,研究了分离条件、发光条件及二者的匹配方式等因素对分离检测的影响.测定线性范围分别为(g/mL):Cr(Ⅲ)5.0×10^-9～1.0×10^-5;Fe(Ⅱ)2.0×10^-9～1.0×10^-5;Fe(Ⅲ〕8.0×10^-9～1.0×10^-5;Cu(Ⅱ)8.0×10^-11～1.0×10^-5及Co(Ⅲ)1.0×10^-11～1.0×10^-5.检出限分别为:10pgCr(Ⅲ),0.4pgFe(Ⅱ),20pgFe(Ⅲ),1.0pgCu(Ⅱ)及0.01pgCo(Ⅱ).     

煤中痕量元素在循环流化床锅炉中的迁移行为与富集特性

对天津市某电厂循环流化床(CFB)锅炉燃用的原煤及燃烧产物底灰、飞灰、细飞灰(≤50 μm)进行痕量元素含量的测定,分析了Be、Zn、Hg、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、As、Se、Cd、Pb 13种痕量元素在燃烧过程中的迁移行为,揭示了痕量元素在CFB锅炉中的分配、富集特性。结果表明,CFB锅炉中,较低的炉温对于痕量元素的迁移富集产生了较大的影响。由相对富集系数得知,Be、V、Co、Se在底灰中耗散,在飞灰中富集,Zn、Mn倾向于在底灰中富集,元素Cd、Pb、Ni、Cu挥发性较强,在底灰和飞灰中均是耗散。As受钙氧化物影响,挥发性表现并不明显。Hg在底灰和飞灰中相对富集系数均很低,表明Hg在整个燃烧过程中以气态形式排放;Hg、As、Se、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Pb均有向小颗粒物中富集的趋势。根据相对富集系数以及研究的13种元素在低温CFB锅炉中的迁移行为,将这些元素分为三类:A类(E_R<0.1),主要是以气态形式排放元素Hg;B类(0.1R≤0.85),较易挥发元素As、Be、Ni、Cu、Se、Cd、Pb、Co、V;C类(E_R>0.85),主要残留在固体产物中元素Zn、Mn、Cr。     

聚茜素红膜修饰电极控制电位扫描法分别测定多巴胺和抗坏血酸

研究了聚茜素红膜修饰电极(PARE)的制备及其对多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)的电催化性能,结果表明,在PARE上DA和AA具有不同的循环伏安行为,前者表现为一个准可逆过程,后者则为不可逆过程,并且二者的氧化峰电位分开近200mV.因此可通过控制不同的电位范围进行分步扫描,实现了对同一体系中DA和AA的分别测定,DA的还原峰电流和AA的氧化峰电流分别在8.0×10^-6～4.0×10^-3mol/L和4.0×10^-5～2.0×10^-2mol/L范围内与各自的浓度呈线性关系;检测限分别为8.0×10^-7mol/L和1.0×10^-5mol/L.同时与导数伏安法一步测定进行比较,结果令人满意.     

毛细管区带电泳电化学检测法测定药物及果汁中芦丁和L-抗坏血酸

用毛细管区带电泳-电化学检测法同时测定复方芦丁片及果汁中芦丁和L-抗坏血酸的含量.研究了电极电位、电解液浓度和酸度、电泳电压及进样时间等对电泳的影响,得到了较为优化的测定条件.以直径为300μm的碳圆盘电极为检测电极,电极电位为1.0V(vs.SCE),在25mmol/L硼砂-50mmol/LNaH₂PO₄(pH8.0)运行缓冲液中,上述两组分在12min内完全分离.芦丁和L-抗坏血酸浓度分别在1.0×10^-6～2.5×10^-4和5.0×10^-6～2.5×10^-3mol/L范围内与电泳峰电流呈现良好线性关系,检测下限分别为8.0×10^-7和3.3×10^-6mol/L.9次测定含5.0×10^-5mol/L芦丁和2.5×10^-4mol/LL-抗坏血酸的试样溶液,峰高的相对标准偏差分别为2.85%和1.65%,5次测得的平均回收率分别为97.73%和99.68%.     

溶液中三价稀土Ho3+、Nd3+的脉冲激光光声光谱研究及其测定

采用自制的液体光声传感器,研究了在620～665nm波长范围不同溶剂中稀土Ho³⁺的光谱精细结构;探讨了入射激光脉冲能量、测试温度以及各种与水混溶的有机溶剂对光声信号强度的影响。在乙腈水溶液中测定稀土Ho³⁺、Nd³⁺检测限分别为5×10^-8mol/L和1.0×10^-7mol/L,相应的吸光度为1.5×10^-7和6.3×10^-7。     

不同反应气氛下准东高钠煤中钠的迁移转化与积灰特性

为了获得循环流化床工艺下不同反应气氛对准东高钠煤中钠的迁移转化与积灰特性的影响,在0.4t/d循环流化床实验装置上开展了相同床温(950℃)下的新疆沙尔湖高钠煤的气化(还原性气氛)与燃烧(氧化性气氛)实验研究。结果表明,气化和燃烧气氛下飞灰与积灰中Na主要以NaCl的形式存在;气化比燃烧更容易将Na、Cl固留在底渣和飞灰中,相应的进入气相中的Na、Cl更少;燃烧气氛下,部分NaCl会被烟气中的SO_2硫化,生成稳定性更高的Na_2SO_4并冷凝在飞灰和积灰棒表面,燃烧过程中产生的飞灰粒径更细,积灰更严重;沙尔湖煤燃烧与气化过程中存在HCl对金属壁面的腐蚀。     

酪氨酸酶电流传感器测定低浓度氰化物抑制剂的研究

用预活化聚酰胺膜固定酪氨酸酶,制得性能良好的酪氨酸酶生物传感器,以此测定CN^-抑制剂的含量。在磷酸盐缓冲溶液中,以苯酚作底物,浓度范围为5×10^-6～4×10^-5mol/L,当苯酚浓度一定时,还原电流(-0.200V,vs,SCE)的下降值与CN^-浓度的平方根成线性关系,检测范围为5×10^-7～2×10^-4mol/L,有良好的选择性和重现性。     

阳离子交换型聚合物AQ薄膜修饰碳纤维电极及伏安行为

本文成功地制备了Eastman-AQ-55D聚合物修饰碳纤维电极,用循环伏安法探讨了一些实验参数的影响,并对Ru(NH₃)₆³⁺、甲基紫精进行了分析,结果表明,AQ-55D修饰的微电极稳定性好,修饰方法简单,灵敏度和选择性都有一定的提高,Ru(NH₃)₆³⁺、甲基紫精的峰电流与浓度在1.2×10^-6～1.2×10^-5mol/L、1.7×10^-6～1.4×10^-5mol/L范围内呈线性关系,其相关系数分别为0.999、0.998.利用此电极测定了几种离子在膜中的扩散系数.     

大型电站煤粉炉自身固硫灰渣的微观晶相分析

研究了电站1 025 t/h煤粉炉燃用Ca/S(摩尔比)=2.02的神木煤自身固硫灰渣的晶相组成，XRD分析表明,入炉煤中无定形的非晶相质量分数高达91.2%，CaCO3晶相质量分数为2.1%。满负荷下飞灰中因高温熔融形成的玻璃态非晶相质量分数高达70.5%，煤灰自身固硫产物CaSO4质量分数为3.4%，CaCO3和CaO质量分数为6.9%，使其仍具有进一步固硫的能力。满负荷下炉底渣中钠长石质量分数高达59.2%，非晶相质量分数为25.7%，未发现CaSO4、CaCO3或CaO晶相。当锅炉负荷降低时，飞灰中非晶相质量分数相应降低，炉底渣中非晶相质量分数升高。     

300 MW等级燃煤机组煤粉炉与循环流化床锅炉汞排放特性比较

选取某地330 MW煤粉炉(PC炉)和350 MW循环流化床锅炉(CFB)的燃煤电厂进行汞排放特性的研究。采用30B法和安大略法对两个燃煤电厂的除尘器入口、除尘器出口、脱硫塔出口和湿式电除尘器出口的烟气进行了取样和汞浓度分析,采集了入炉煤和副产物底渣、飞灰及脱硫石膏样品。通过样品中汞含量的分布,探讨了PC炉与CFB锅炉机组现有污染物控制设备对汞的协同脱除作用。结果表明,350 MW CFB电厂除尘器出口烟气平均汞浓度降低至0.43μg/m~3,布袋除尘器对汞的捕获效率达到98.9%,相应的燃烧副产物中飞灰是汞的主要富集对象。对于330 MW PC炉电厂,除尘器入口和除尘器出口烟气汞浓度均高于350 MW CFB电厂,烟气汞浓度从除尘器入口、除尘器出口到脱硫塔出口依次降低,在脱硫塔出口烟气汞浓度降低至0.42μg/m~3,静电除尘器和湿式脱硫塔对烟气汞的捕获效率分别为75.0%和22.4%,相应的产物中飞灰和脱硫石膏中汞都有一定程度的富集。     

酸洗污泥与煤共燃烧过程中重金属的迁移分布研究

采用高温管式炉系统进行酸洗污泥与煤共燃烧实验。对共燃烧后As、Cr、Ni、Cd、Cu、Mn、Pb、Zn、Sb、Se重金属元素在烟气、飞灰及炉渣中的分配率进行分析。结果表明,Cd、Se、Zn是易挥发重金属,主要分布在烟气和飞灰中。Cd在烟气中的最大分配率为61%;Se在烟气中的分配率为38.58%~94.612%;Zn在低、高温段分别主要分布在烟气和飞灰中。As、Cu、Pb、Sb是半挥发重金属,Pb在炉渣中的分配率较稳定,分配率为42.67%~64.76%,在烟气和飞灰中的分配率波动较大,其分配率分别是14.176%~45.79%和9.78%~32.55%;Sb在烟气中的最大分配率为37.64%;温度升高反而会抑制As、Cu挥发,这与高温下As、Cu易与矿物质反应生成络合物有关。Ni、Cr、Mn属于难挥发重金属,绝大部分残留在炉渣中,且分配率对温度变化不敏感。赋存于炉渣中的Cr、Ni分别超过95%和97%;随着温度升高,Mn在炉渣中的分配率由71.46%增加到96.89%。     

石嘴山电厂煤中微量元素的迁移释放行为

应用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）和原子荧光光谱（AFS）对中国西北部石嘴山电厂的原煤、底灰和飞灰中Hg、As、Se、Pb、Cr、Cd、Mo、Ni、Co、U和Th 11种微量元素的含量进行了测定。根据底灰和飞灰的产率, 结合微量元素在底灰和飞灰中的含量计算了电厂燃煤过程中微量元素的挥发性。结果表明, Hg、Cd、Se、As四种元素在燃煤过程的挥发率均在50%以上, 最高可达70%。通过对底灰和飞灰在酸性介质下的柱淋滤实验研究了底灰和飞灰中微量元素在60h内的迁移释放行为。Mn、Ni、Co、As四种元素的最大淋出率均超过2.0%, 最高接近10.0%, 并且还未达到淋滤平衡。根据微量元素的挥发和淋滤释放特性建立了电厂煤中有害微量元素在燃烧和淋滤过程中的释放分配模型。结果显示, 燃煤过程中的挥发是微量元素释放的主要形式, 部分元素的淋滤释放也可对周围水环境造成污染。
     

晋城煤粒度变化对灰熔融性影响规律研究

探索山西晋城煤在灰熔聚流化床气化过程中的结渣机理。采用山西晋城无烟煤,将其破碎到不同粒径,采用XRF、XRD、AFT、SEM和FactSage~(TM)研究了煤的灰分、煤灰化学组成、矿物组成和熔融性随煤样粒径变化规律。结果发现,对于破碎到6 mm以下的晋城煤样,不同粒径子样煤灰化学组成和熔融温度差异不大;对于粉磨到0.2 mm以下的晋城煤粉样品,不同粒径子样化学组成和矿物组成存在较大差异,其中,铁含量差异最明显。AFT和SEM结果都证明,45μm粒径煤粉子样煤灰熔融温度明显高于其他三种样品。Fact SageTM计算得到的液相量变化规律和AFT、SEM观察结果一致,说明煤灰熔融性随粒径变化是煤灰化学成分离析造成的,而SiO2-Al_2O_3-Fe_2O_3三元相图较好地解释了晋城煤煤灰熔融性随粒径变化机理。     

Radioactivity of coal and ashes from Figueira coal power plant in Brazil

Summary The Figueira coal-fired power plant (CFPP) is among the Brazilian CFPP which presents higher uranium concentration. Gamma-ray spectrometry was used to determine ²³⁸U, ²²⁶Ra, ²¹⁰Pb, ²³² Th and ⁴⁰K contents in pulverized coal, furnace bottom ash and fly ash samples. The natural radionuclide concentrations in pulverized coal ranged from 813 to 2609 Bq ^. kg^-1 for U series and from 22 to 40 Bq ^. kg^-1 for ²³² Th. The fly ash fraction gave concentrations ranging from 1442 to 14641 Bq ^. kg^-1, for uranium series. The same enrichment factor was observed for ²³⁸U, ²²⁶Ra and ²³² Th. Only ²¹⁰Pb and stable Pb presented a high enrichment factor for the last stage filter fly ash. The concentration of the uranium series found in the ashes is close to the limit adopted by the Brazilian guideline (CNEN-NN-4.01).²² Therefore, it is advisable to evaluate the environmental impact of the installation.     

基于燃烧实验的卫燃带结渣特性分析

将两种结渣倾向对比明显的煤粉送入均匀布置有三种卫燃带耐火材料板的煤粉炉内进行燃烧,待燃烧完成后观察不同煤种在不同卫燃带耐火材料板表面的结渣特性,并对卫燃带耐火材料板横断面进行能谱分析,得出不同条件下煤灰对卫燃带耐火材料板的侵蚀程度。实验结果表明,随炉内温度的升高,卫燃带耐火材料板表面的结渣程度以及煤灰对卫燃带耐火材料板的渗透、侵蚀程度均随之增大,特别是当炉温高于煤灰熔融温度时,卫燃带耐火材料板表面结渣程度将急剧增大;锅炉实际运行中,若可保证卫燃带表面温度在锅炉最高负荷时不超过所燃煤种的煤灰熔融温度,便可有效减少卫燃带表面结渣的可能性;碳化硅质卫燃带相对于刚玉质卫燃带具有优越的抗结渣性能。