柠檬渣吸附污水中Hg~(2+)的动力学研究

由于农业废弃物价格低廉,改性后吸附性能优越等优点,目前利用农业废弃物制作吸附剂吸附污水中的重金属逐渐成为研究热点。为了研究柠檬渣对污水中Hg2+的吸附动力学,利用15%硫酸对柠檬渣进行了改性,测试了吸附剂的孔容与孔径等性能,并利用差热分析、红外光谱、电镜和能谱对样品进行了表征。结果表明改性柠檬渣吸附Hg2+的吸附速率由膜扩散控制,符合膜扩散中Lagergren一级动力学方程,该吸附过程主要为物理吸附。改性后的柠檬渣吸附性能有较大改善,孔径分布主要是中孔;有三个失重过程,在66℃左右有一个吸热峰,在316和494℃左右有两个放热峰。吸附前后并柠檬渣的基本框架没改变;样品属于无定型结构。改性柠檬渣表面疏松、多孔,能有效吸附Hg2+。     

基于准东煤的Texaco气化炉灰渣组成结构特征与热转化性能

解析以准东煤为原料的Texaco气化炉所排细渣和粗渣的组成结构特征,分析两者的热化学转化性能。结果表明,粗渣固定碳含量为42.31%,说明粗渣可以作为碳基原料实现高附加值利用。FT-IR分析显示,粗渣和细渣中Si-O的吸收峰更强,且细渣中含有少量的芳香结构。惰性气氛热分解行为发现,粗渣在600℃的失重速率最大,而细渣其最大失重速率峰转移到了620℃左右。氧化性气氛热分解结果表明,在500-700℃条件下,粗渣和细渣均有明显失重,且两者的失重主要源于固定碳的燃烧。采用Coats-Redfern法对惰性气氛和氧化性气氛下粗渣和细渣的失重曲线进行拟合,计算热解/燃烧活化能、相关系数等动力学参数。结果表明,在惰性气氛下,粗渣热解激烈段（560-640℃）反应级数设定为3时拟合效果较好,相关系数R²为0.99,活化能E为38.85 kJ/mol。细渣热解激烈段（590-650℃）同样在反应级数设定为3时拟合效果较好,相关系数R²为0.97,活化能E为79.09 kJ/mol。在氧化性气氛下,粗渣和细渣燃烧激烈段分别在540-605℃和530-605℃,...     

IGCC电站的过程模拟和性能分析

整体煤气化联合循环（IGCC）系统是一种先进的高效、清洁、具有燃烧前碳捕捉功能的能源利用和转化系统。本文利用流程模拟软件Aspen Plus对基于干煤粉气化技术的IGCC电站（电功率250MW_e）进行模拟,并针对其中的Shell气化炉、常温湿法煤气净化系统、燃烧前CO₂捕捉系统等进行性能分析。通过灵敏度分析发现氧煤比是Shell气化炉性能的最重要影响因素,气化炉优化参数为:气化温度1450～1500℃（热损失为2%）,气化压力4 MPa,氧煤比0.72,蒸汽煤比0.08,氧气纯度99.5%;煤气净化系统的热煤气效率可达94.48%,可凹收显热52.7MW;M702F燃气轮机净输出功222.9MW;三压再热式余热锅炉净输出功70.6MW;以神华煤为燃料时,不考虑碳捕捉的IGCC电站的能量转换效率可达到46.37%,而考虑碳捕捉功能的IGCC电站的效率下降为35.63%（降低10.74%）。     

基于MP-PIC模型的流化床煤气化过程三维数值模拟

本文以多相流质点网格模型(MP-PIC)为基础,采用欧拉-拉格朗日方法,建立了流化床煤气化过程的三维可压缩数理模型,该模型同时考虑了稠密气固流动,传热传质和相内、相间的化学反应。通过不同操作参数下模拟计算,获得反应器内的流型、气体组分分布、化学反应速率变化等规律。模型计算所得的出口气体组分与实验结果进行了比较,数值模拟与实验吻合。     

硝酸钙对内蒙古褐煤热解和气化特性的影响

在小型固定床反应装置上开展了内蒙古褐煤原煤(RC)和脱灰煤(DC)以及分别负载钙盐的煤样的热解实验,并对热解所得焦样开展了焦样与水蒸气气化反应的实验研究。结果表明,硝酸钙的添加对煤的热解和气化阶段均有影响。在热解阶段,硝酸钙的存在能显著改变主要气相产物H₂、CO₂和CO等组分的逸出规律和累积生成量;在气化阶段,作为催化剂的碱土金属,降低了焦样的气化反应活化能,更有利于气化反应的进行。     

利用磷肥副产物硅渣制备亚微米4A分子筛

以磷肥副产物硅渣制备的硅胶湿样和氢氧化铝为原料,溶胶-水热法合成了亚微米4A分子筛,采用XRD、SEM和FT-IR等分析手段进行了表征.结果表明采用硅胶湿样制备的产品形状规则、大小均匀;干基分子筛相对于CaCO3的钙离子交换容量为340 mg/g,白度为95%,与常规水热合成法制备的产品相比,其粒度较小、分布范围较窄,钙离子交换容量有很大提高.     

原子吸收光谱法测定改性梨渣吸附Pb(Ⅱ)的研究

通过原子吸收光谱法研究了在不同pH、吸附剂量、Pb2+浓度和吸附时间条件下磷酸酯化改性梨渣吸附Pb2+的行为。结果表明:溶液初始pH 4.2时,Pb2+的吸附达到最大值;酯化梨渣≥10 g/L能除去Pb2+为30 mg/L溶液中的91%的Pb2+。酯化梨渣对Pb2+的吸附符合Langmuir等温模型,其最大吸附能力为43.99 mg/g。Pb2+达到吸附平衡的时间为40 min,准一级反应动力学方程可描述酯化梨渣对Pb2+的吸附过程。     

Quantitative analysis of minerals of blended coal ash at high temperature and its influence on slagging

利用沉降炉系统对榆林和平朔的配煤进行结渣特性实验,测定不同实验温度下煤的结渣指数,并利用X射线衍射分析(XRD)对灰渣中矿物质组成进行了定量分析.结果表明,灰渣中主要存在四种结晶矿物质分别为氧化铁、钙长石、莫来石、氧化硅,以及无定形的玻璃体.其中,灰中氧化铁含量和灰渣中钙长石、莫来石含量对燃煤的结渣倾向性起显著性影响;灰中氧化铁和灰渣中钙长石含量越高、灰渣中的莫来石含量越低,煤燃烧的结渣倾向性越大.通过配煤可以降低煤灰中的氧化铁含量,并降低灰渣中的钙长石生成量和提高灰渣中的莫来石生成量,从而显著降低神木类煤的结渣倾向性.     

转型稀土富渣的物性试验研究

测定了转型稀土渣的物理性质，ＲＥＯ在１０％～３０％范围的转型富渣溶化性温度＜１２２０℃；渣碱度在１．０～２．５范围内，熔化性温度＜１３００℃。温度存１３００～１５００℃范围内粘度在０．５Ｐａ·ｓ以下，对高炉冶炼不会造成困难，通过调整渣中ＣａＦ＿２含量可改善炉渣性能。     

高钛渣中TiC表面电荷的形成与破坏

研究了高钛渣电导率与TiC含量、粒度的关系.TiC含量增加,炉渣电导率先减小后增加;TiC粒度增加,炉渣电导率增加.TiC对炉渣电导率的影响规律表明,TiC在渣中带有电荷,形成胶体颗粒,提高炉渣粘度;碱性电解质能够改变TiC带电状态,降低炉渣粘度.