中低压条件下蛇纹石直接矿物碳酸化隔离CO2的实验研究

对中低压条件下蛇纹石CO₂直接矿物碳酸化隔离进行了一系列实验研究,考察了反应温度、反应压力、缓冲剂的加入、预先热处理、颗粒粒径及不同气氛等因素对蛇纹石矿物碳酸化吸收二氧化碳效率的影响。结果表明,在中低压条件下,蛇纹石可以通过液相直接矿物碳酸化对模拟烟气中的CO₂进行直接固定;随反应温度的升高、反应压力的增大,矿物碳酸化效率随之增加;对蛇纹石进行预先热处理或者在反应体系中引入NaHCO₃缓冲剂以及减小蛇纹石矿石颗粒粒径,可以有效地提高蛇纹石矿物碳酸化隔离二氧化碳的效率。在纯CO₂、t=150℃、p=4 MPa、颗粒粒径30 μm的条件下得到最高矿物碳酸化效率为47.7%;在模拟烟气、t=150℃、p=4 MPa、颗粒粒径30 μm的条件下最高矿物碳酸化效率也可以达到36.3%。     

钙基复合载氧体的化学链燃烧循环实验研究

在固定床实验台架上，研究了用浸渍制备的CaSO4复合载氧体与一氧化碳的反应特性。循环实验结果表明添加助剂可大幅度提高CaSO4的反应活性；随着温度的升高，SO2急剧增加，而COS无明显变化；在850℃时含Ni—Fe的载氧体在等生成CO2能力下的硫损失率最小。通过一系列的表征手段，分析了反应前后载氧体组分，表面结构的变化...     

CaO高温分离CO2过程的数值模拟

钙基吸收剂煅烧-碳酸化循环法(CCRs)是一种新兴的分离燃煤锅炉尾部烟气中CO2的方法.CaO与CO2碳酸化反应对于CCRs法的应用起着非常重要的作用.本文采用随机孔隙模型(RPM)对CaO与CO2碳酸化反应过程进行了研究,结果表明,适当提高CaO与CO2碳酸化反应的温度和系统压力,增加CaO吸收剂的初始孔隙率、优化CaO的初始比表面积等措施能够有效提高CaO碳酸化转化率和对CO2的吸收容量.     

基于Lattice Boltzmann方法的圆柱绕流大涡模拟

Lattice Boltzmann(LB)方法是近年来出现的一种流体计算的新方法,在流体力学及相关领域取得了很大的成功。但LB方法在模拟湍流流动时常常引起计算的不稳定。本文基于一种结合大涡模型的LB方法对圆柱绕流问题进行的模拟,并与其他文献的实验结果和计算结果进行对比。计算表明:这种混合LB方法能获得比较满意的结果。     

Cu修饰的Fe_2O_3/Al_2O_3氧载体的循环反应稳定性研究

采用冷冻干燥法制备了经Cu修饰(10%)的Fe2O3/Al2O3氧载体。利用热重分析仪分别在850、900和950℃等温环境下,使氧载体交替接触还原气体和氧化气体,来模拟氧载体在化学链燃烧中的循环过程。结果表明,经Cu修饰的Fe2O3/Al2O3氧载体在850和900℃下的等温循环过程中反应性能都很稳定,在950℃时的循环反应前期有微量烧结,但在循环后期反应性能也很稳定。随着反应温度的升高,氧载体氧化速率增大,还原速率和载氧率先减小后增大。与未经修饰的Fe2O3/Al2O3氧载体相比较,在900℃下作等温循环实验,经Cu修饰的Fe2O3/Al2O3氧载体具有较高的载氧能力和还原速率,但氧化速率较低;两者都具有较好的循环稳定性。     

煤粉锅炉燃烧产物中汞,砷分布特征研究

对某300 MW燃煤电厂锅炉进行煤、渣、飞灰取样后,测定煤和燃烧产物中汞和砷的含量,研究了电除尘四个电场飞灰中汞与砷的分布特点。结果表明飞灰中砷的浓度随着粒度的降低而升高。在底渣中含量较低。通过飞灰粒度与砷浓度的拟合,初步得出砷的富集并不是只由物理凝结造成的,也有外部表面反应(或孔扩散)控制的过程。汞在电除尘1,2,3电场中是预料中的随着粒度的减小浓度增加。但在四电场中汞的浓度又降低了。通过分析得出飞灰含碳量也是影响汞吸附量的重要因素。     

微波消解-冷原子荧光法测定煤中痕量汞

微波消解技术具有样品溶解完全、污染少、节约试剂和方便快捷等特点。文章采用微波消解预处理煤样 ,并用冷原子荧光法测定样品中的痕量汞。采用硝酸 盐酸 氢氟酸消解体系 ,进行了微波消解条件的选择 ,并考察了载气流量、屏蔽气流量、负高压和干扰等对测定的影响。在选定的操作条件下 ,汞的检出限为0 0 3ng·mL-1,相对标准偏差 (n =7)小于 5 %。方法准确、快速和方便 ,利用国家标准参考物质煤飞灰GBW 0 84 0 1验证了方法的准确度 ,测定值与参考值基本吻合     

凝并和成核机理下颗粒尺度分布的Monte Carlo求解

颗粒的凝并和成核现象影响其尺度分布,现有的MonteCarlo方法描述颗粒尺度分布的时间演变过程存在若干困难.提出了一种新的多重MonteCarlo(MMC)算法,基于时间驱动,利用加权的虚拟颗粒的思想,在模拟过程中保持虚拟颗粒总数不变和计算区域体积不变.利用该算法对“常凝并核,一阶成核”的情况下颗粒尺度分布的时间演变过程进行了数值求解,所得结果与数值解相符,表明MMC算法具有高且稳定的计算精度.另外,MMC算法由于跟踪比实际颗粒数目少得多的虚拟颗粒而具有较低的计算代价.     

微波消解-电感耦合等离子体质谱测定大气颗粒物中痕量稀土元素

研究了电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定大气颗粒物中痕量稀土元素（REEs）的分析方法。在微波条件下,采用HNO3 ＋ H2O2（3 ＋ 1）混合介质能快速而有效地分解颗粒物样品。详细讨论了测定稀土元素的质谱干扰。通过分析不同粒径颗粒物中稀土元素的含量,初步探讨了大气颗粒物中稀土元素的分布规律。结果表明：颗粒物试样的粒径越小,稀土元素的含量越高。分析方法的检出限为0．7～2．8pg／mL,用于大气颗粒物国际标样（SRM 1648）中稀土元素分析,结果与推荐值有良好的一致性。     

燃煤超细颗粒团聚模拟研究

针对煤燃烧过程中产生的超细颗粒有效控制问题,提出了一种配合中国目前电站除尘方式的新方法,其核心思想就是将一种表面具有较高粘附活性的团聚剂溶液喷入烟气中,使烟气中超细颗粒物团聚成较大颗粒物后能够被电站现有除尘装置所除去。为了证明这种方法的有效性,建立了模拟锅炉烟尘流动的小型团聚实验台并进行实验研究;在此基础上,模拟了团聚剂对超细颗粒物的团聚效果,计算结果表明:烟气流量、烟尘浓度、团聚剂流量和浓度等都是影响超细颗粒物团聚的重要因素;若保证烟气温度降低幅度在10℃以内,且烟气流量和烟尘浓度相同时,适当增加团聚剂的浓度或流量,可使超细颗粒物的团聚效率达到70%,为进一步实验研究提供理论依据。