燃煤锅炉粉煤灰中典型痕量金属元素淋滤特性研究

本文通过批淋滤实验研究了某电厂2号炉三个静电除尘器下粉煤灰中Cd、Cr、Pb、V的淋滤特性.淋滤液选择pH=4的HCI和pH=10的NaOH溶液,液固比为4:1;批淋滤选取从15分钟到7天的14个时间进行.实验结果显示,在实验条件下,Cr在酸性条件下淋出滤较高,而Pb在碱性条件下淋出滤较高;其中Cr随着淋滤时间的增加,淋出滤有显著增加,且三种粉煤灰中淋出滤大小为LCr3>LCr2>LCr1.     

垃圾焚烧底灰中铬的分布及浸出特性研究

以流化床和炉排炉两种垃圾焚烧电厂产生的底灰为对象,研究了底灰中总铬及六价铬的分布特性及六价铬分布与Ca、Si、Al等矿物元素之间的关系,并探索了六价铬的浸出特性。得到结论如下:随着底灰粒径的增大,底灰中总铬及六价铬含量降低;Si和Al的存在的情况下,CaO会与Si和Al发生反应,直接影响Cr(Ⅵ)的生成;采用炉排炉焚烧工艺得到的底灰比采用流化床工艺得到的底灰中六价铬浸出浓度高;底灰中存在的还原性物质,尤其是流化床底灰,促使浸出过程中六价铬的还原,降低浸出溶液中六价铬的含量。     

烟气中Hg的氧化机理的研究

本文对Ｈｇ与Ｃｌ２在烟气中的氧化反应进行了热力平衡计算和动力学计算。平衡计算的结果表明有ＣＩ元索存在时Ｈｇ的氧化率为１００％，而在相同的条件下动力学计算纺果为Ｈｇ的氧化率在２０％～８０％之间变化，与实验结果吻合。实际的氧化反应是一种超平衡状态，不能达到理想的平衡状态。因此应采用动力学与热力平衡分析相结合的方法研究Ｈｇ在烟气中的反应机理。同时，计算结果显示Ｃｌ含量对Ｈｇ的氧化率的影响很大．     

燃煤过程痕量元素动力学机理的研究进展

由于痕量元素在煤中的含量低微、检测困难,加之其原子量一般较大,可能的反应途径多,使得相关的反应机理研究难度极大。本文结合作者的研究成果,介绍了煤燃烧过程中痕量元素化学反应动力学的国内外研究进展,包括痕量元素化学动力学机理的建立;相关的典型实验、计算模拟及其实验验证、动力学机理模型的简化;痕量元素反应动力学机理的完善和发展,包括采用简单碰撞理论、活化络合物理论(亦称过渡态理论,或绝对反应速率理论)对痕量元素化学反应动力学机理的修正;最后指出煤燃烧过程中痕量元素动力学研究的若干方向是: (1)痕量元素反应动力学模型数据库的建立;(2)煤燃烧过程中,主量元素和次量元素的动力学机理的完善; (3)各痕量元素之间动力学研究的开展; (4)实际燃烧过程中痕量元素动力学行为的研究。     

基于自适应方法的Sn／O／H／N／C／Cl反应机理简化

计算包含详细反应机理的复杂反应流问题仍然是十分费时的,已有的反应流计算方法通常采用简化的化学反应机理.传统的机理简化方法大多基于反应条件的稳态假设,如主量组分分析法等.近年来,一种基于自适应化学理论的机理简化的新方法被提出.该方法根据设定的化学精度要求,可实现详细反应机理的最优简化.对Sn/O/H/N/C/Cl详细反应机理的简化结果表明Sn CO2=SnO CO和Sn O2=SnO O为机理中影响Sn氧化最重要的两个基元反应.     

基于AdapChem方法的甲烷预混和非预混燃烧数值计算

采用自适应化学理论AdapChem的方法对两种CH4/空气部分预混、非预混火焰的燃烧过程开展了数值模拟工作.计算得到了两种燃烧工况下,几种重要的主量成分、非主量成分的浓度值;同时对反应放热和HCO之间的潜在关系进行了分析.通过对两种工况下模拟结果的比较,AdapChem方法合理预报了甲烷预混和非预混燃烧过程的各种物理化学特性,并达到了节约计算时间的目的.     

燃用低热值煤气的联合循环仿真及热经济分析

本文基于Aspen plus软件对燃用低热值煤气的燃气蒸汽联合循环系统进行了模拟仿真。在该仿真平台上对系统设计工况进行了计算验证。在设计工况下,燃气透平进口温度为1000～1050℃,模拟计算结果为1016.2℃。燃气透平出口温度设计参数为517.2℃,模拟结果为519.2℃。结果表明仿真模型能够准确模拟系统稳态情况的各种工况。本文还运用矩阵模式热经济学的方法对系统设计工况下的（?）流成本进行了计算分析,对系统进行了技术经济评价。燃气轮机和蒸汽轮机电能耗费的能量成本分别为22.2,24.06和16.64$·GJ^-1。     

O2/CO2燃烧方式下Na元素对煤焦物化结构的影响

将低钠煤（H-煤）和高钠煤（Na-煤）分别在沉降炉中进行制焦实验,研究了钠对焦样的孔隙结构、碳微晶结构以及反应性的影响。研究表明,煤中钠含量增加后,在N₂气氛下,非灰基质失重率V^*会下降;而在CO₂气氛下,V^*却会升高。煤焦的碳化学有序度IG/I_All与V^*具有关联性,在有Na的催化时,其与反应性的关联性被破坏。焦的反应性主要由焦的孔隙结构和焦中Na的含量来确定,在动力控制区,Na的催化作用是引起焦反应性发生改变的主要因素。     

Improvements in continuum modeling for biomolecular systems

Modeling of biomolecular systems plays an essential role in understanding biological processes, such as ionic flow across channels, protein modification or interaction, and cell signaling. The continuum model described by the Poisson–Boltzmann(PB)/Poisson–Nernst–Planck(PNP) equations has made great contributions towards simulation of these processes. However, the model has shortcomings in its commonly used form and cannot capture(or cannot accurately capture)some important physical properties of the biological systems. Considerable efforts have been made to improve the continuum model to account for discrete particle interactions and to make progress in numerical methods to provide accurate and efficient simulations. This review will summarize recent main improvements in continuum modeling for biomolecular systems, with focus on the size-modified models, the coupling of the classical density functional theory and the PNP equations, the coupling of polar and nonpolar interactions, and numerical progress.     

污泥低温热解过程中含硫气体释放实验研究

对污水处理厂污泥空干基进行了低温热解实验,研究了N₂、空气和CO₂气氛下六种含硫气体（H₂S、SO₂、CH₃SH、CS₂、C₂H₆S₂和COS）的释放特性,分析了其释放机理。结果表明:污泥低温热解时释放的含硫气体主要以H₂S、SO₂和CH₃SH形态为主,同时伴有少量CS₂、C₂H₆S₂和COS生成。H₂S、SO₂和CH₃SH生成机理以有机硫转化途径为主。FeS₂与CH₄的反应是CS₂生成的可能途径,CH₃SH的存在为C₂H₆S₂的生成提供了条件。CO₂促进了固态有机硫向气态硫的转化,O₂促进了已生成的CH₃SH的分解。