填料塔内臭氧氧化结合氨法同时脱硫脱硝的实验研究

摘要

臭氧氧化结合氨法同时脱硫脱硝是一种具有发展前景的脱硫脱硝技术，本文主要研究了在填料塔内的同时脱硫脱硝、吸收液中亚硫酸铵的氧化以及SO2在填料塔内的传质过程。 首先，在填料塔内开展了同时脱硫脱硝的实验研究。结果表明：臭氧的加入显著地提高了脱硝效率；氨水质量分数的增加也一定程度上提高了脱硝效率；最佳工艺条件为：O3与NO摩尔比为1.0、吸收液氨水质量分数为0.15%以及液气比为40 L·m-3。在最佳工艺条件下，对 SO2和NO进口质量浓度分别为5120和600 mg·m-3的烟气进行脱除实验，其平均脱硫效率和脱硝效率为100%和88.1%。 其次，在搅拌反应器中研究了亚硫酸铵氧化的实验。结果表明：随着空气流量、氧含量以及温度的增加，亚硫酸铵氧化率逐渐增加，其中，空气流量的影响程度较大。当溶液pH由5增加到7，亚硫酸铵的氧化率降低。通过研究亚硫酸铵氧化动力学，确定了亚硫酸铵的反应级数为0.4978，氧气的反应级数为0.7105，反应过程的活化能为34.05 kJ/mol。 最后，对填料塔内SO2-NH3-H2O体系的传质过程进行了研究。结果表明：随着气体流量以及吸收液喷淋密度的增大，气相体积传质系数均逐渐增大，而且气体流量对于体积传质系数的影响更大。随着吸收液中氨水质量分数的增加以及进口气体中SO2浓度的降低，气相体积传质系数逐渐增加。在该实验体系下，气相体积传质系数的关联方程式为：0.8430.1160.1726gK a G L?。通过实验数据的验证，该公式有一定的可靠性。

目录

声明

第1章 文献综述

1.1 引言

1.2 SO2的危害及其排放情况

1.3 NOx的危害及其排放情况

1.4 烟气脱硫脱硝技术概述

1.5 论文选题及研究内容

第2章 填料塔内同时脱硫脱硝的实验研究

2.1 实验试剂

2.2 实验设备与器材

2.3 实验方法

2.4 实验结果与讨论

2.5 本章小结

第3章 吸收液中亚硫酸根氧化的工艺研究

3.1 实验所用试剂

3.2 实验设备

3.3 实验方法

3.4 分析方法

3.5 实验结果与讨论

3.6 亚硫酸铵氧化动力学的研究

3.7 本章小结

第4章 填料塔内氨法烟气脱硫体系的传质过程研究

4.1 吸收过程中的传质理论分析

4.2 工艺参数对体积传质系数的影响

4.3 本章小结

第5章 结论与展望

5.1结论

5.2 展望

参考文献

攻读硕士期间发表的学术论文

致谢