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《哈尔滨理工大学》 2005年
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气—水两相流体中电晕放电脱硫脱硝机理的研究

董丽敏  
【摘要】:SO2 和NO 等有害气体所造成的大气污染是当今环境保护中突出的问题之一,它不但破坏生态平衡,也直接威胁人类的健康乃至生命。为找到新的更有效的脱除SO2 和NO 的方法,本文在现有的脱硫脱硝方法的基础上,选定了水—电协同脱除烟气中SO2和NO 作为研究的重点,具体内容如下: 建立了描述电晕放电等离子体脱硫脱硝过程中气相反应的简化模型,并利用龙格-库塔法模拟了放电产生的HO·、HO2·、O·和O3等活性粒子与SO2、NO 的化学反应过程,得出NO、SO2 的脱除是自由基氧化的结果。对等离子体反应过程中自由基作用进行了分析,结果表明,HO·、O·和O3 在SO2和NO 气相氧化脱除中起主导作用。此外,也证明了硫硝的脱除率受烟气成分初始浓度的影响,特别是水和氧气的影响较大。 利用自行设计的基于气—水界面电晕放电效应的水—电协同等离子体反应器,进行了直流电晕放电下模拟烟气的脱硫脱硝的实验研究,实验结果表明,放电参数以及气体成分和含量对脱硫脱硝率的影响与理论计算结果相符。 在汇总和分析了羟自由基的测定方法的基础上,以产生羟自由基的Fenton 反应为研究对象,建立了以溴酚蓝为显色剂的基于比色法的放电条件下羟自由基测定体系,实验证明电晕放电下水中产生的羟自由基强化了烟气中的脱硫脱硝效果。 利用气—水界面电动效应、电晕放电中离子风的形成以及气水界面的双膜吸收理论,对气—水两相流中的同时脱硫脱硝效应进行了解释,并建立了气相氧化、液相吸收的脱硝理论及液相吸收、氧化的脱硫理论。理论表明,放电等离子体对SO2 的去除有一定作用,但主要取决于水的吸收;NO的去除主要归于发生在气相的氧化反应,水的存在起到了吸收氧化产物的作用。 为了有效的利用从水—电协同等离子体反应器出来的含有大量NO3-和SO42-的酸性溶液中的硫和氮,根据无机化学理论,将生产钛白粉的废弃物硫酸亚铁加入到含有HNO3 和H2SO4的水中,在硝酸的催化氧化作用下,控制反应条件,合成出了可利用的聚合硫酸铁。理论分析和实验研究表明,这
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TM83

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 任超;CO为还原剂的脱硝催化剂制备及性能研究[D];北京化工大学;2011年
2 姚丹;高压脉冲放电水中过氧化氢生成规律的研究[D];大连理工大学;2011年
3 党永霞;脉冲电晕结合现场吸收法脱硫脱硝中试实验研究[D];浙江工业大学;2011年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 沈澄英;活性染料废水混凝处理研究[J];安徽化工;2005年03期
2 徐建平,蔡昌凤;煤炭燃前脱硫技术评价体系[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年03期
3 王亚宇;钱翌;朱建雯;王灵;;乌鲁木齐市土壤中铜的污染现状研究[J];安徽农业科学;2008年11期
4 王瑜;刘威;汤金树;;枣庄市酸雨形势分析[J];现代农业科技;2009年22期
5 孔祥伟,崔昌龙,林庆英;型煤用于工业窑炉的研究[J];北方环境;2004年02期
6 陈梅倩,何伯述;氨法脱除烟气中气态污染物的应用分析[J];北方交通大学学报;2003年04期
7 黄辉,姜学东,邱瑞昌,胡小吐;新型流光放电等离子体烟气脱硫脱硝一体化技术[J];北京交通大学学报;2005年02期
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9 杨杰,张志强;石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统配置要点[J];节能与环保;2005年08期
10 王晓瑾;彭炯;陈晋南;薄以匀;齐金彦;庄德安;;除尘脱硫装置气液两相流场的数值模拟[J];北京理工大学学报;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 覃毅强;;柳钢烧结机烟气氨法脱硫的实践[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
2 朱复东;;滤泡法火电机组烟气脱硫脱硝一体化技术研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
3 毛永杨;邹平;孙珮石;王洁;毕晓伊;王海玉;;外加碳源对生物膜填料塔烟气脱氮效率的影响研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
4 侯娜;王随林;;燃煤锅炉烟气湿法脱硫与硫资源回收技术分析[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十七届学术交流大会暨第八届理事会第一次全会论文集[C];2011年
5 陈曦;闫静;谭钦文;;四川省酸雨空间分布成因探析[A];四川省环境科学学会二〇一一年学术年会论文集[C];2011年
6 张佩泽;李亚峰;;运用絮凝技术处理含沥青废水的研究[A];创新沈阳文集(B)[C];2009年
7 许力;董文魁;;环保型蜂窝煤中助燃剂的作用[A];甘肃省化学会第二十四届年会论文集[C];2005年
8 姚雪婧;;双碱法烧结烟气脱硫技术探索与实践[A];2010年河北省冶金学会炼铁技术暨学术年会论文集[C];2010年
9 徐长香;;江南氨回收法烟气脱硫技术[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集(下卷)[C];2006年
10 邱忠平;杨立中;刘源月;王艳捷;韩云平;吴敏;周俊强;;微生物絮凝剂产生菌的筛选及特性的初步研究[A];2007中国环境科学学会学术年会优秀论文集(下卷)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 丁红蕾;氨基湿法烟气脱硫的机理及工业试验研究[D];浙江大学;2010年
2 温正城;臭氧在烟气中氧化降解多种污染物的机理研究[D];浙江大学;2009年
3 徐飞;脉冲放电电凝并结合碱液吸收烟气多种污染物协同脱除研究[D];浙江大学;2009年
4 潘巧媛;氧活性粒子注入烟气资源化脱硫脱硝研究[D];大连海事大学;2011年
5 刘春兴;森林生物灾害管理与法制研究[D];北京林业大学;2011年
6 丁访军;森林生态系统定位研究标准体系构建[D];中国林业科学研究院;2011年
7 刘金艳;氧化亚铁硫杆菌优化培养及其煤炭生物脱硫的界面作用研究[D];中国矿业大学;2010年
8 田立江;双循环多级水幕反应器脱硫性能研究[D];中国矿业大学;2010年
9 周家平;气氛对煤燃烧和SO_2/NO_x迁移的机理及动力学特性影响的研究[D];重庆大学;2010年
10 焦世珺;无机高分子复合混凝剂PPFS的制备、表征及其应用[D];重庆大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马爱玲;生物质与煤混合燃烧特性的研究[D];河南理工大学;2010年
2 王灿;热处理强化煤粉磁选脱硫降灰效果的研究[D];河南理工大学;2010年
3 郭艳花;DBD等离子体导电特性研究[D];郑州大学;2010年
4 张祥雨;温度影响下煤矸石内铁离子迁移的数值模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 李佳;模拟酸雨对4种浙江省常见阔叶和针叶树种幼苗光合生理生态的影响[D];浙江农林大学;2010年
6 高晓荣;糠醛渣与改性糠醛渣的制备、表征及吸附特性研究[D];沈阳理工大学;2010年
7 锡林哈斯;改性高分子吸附剂的吸附性能研究及应用[D];沈阳理工大学;2010年
8 董宇平;火电企业环境成本核算与信息披露研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
9 涂伟升;广石化电站CFB脱硫技术的优化与示范效果[D];华南理工大学;2010年
10 陈伟;Fenton氧化法—吸附—离子交换联合工艺处理PTA精制废水的研究[D];华东理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李哲,黄伟,谢克昌;Mo/ZSM-5催化剂体系上NO的选择性催化还原反应[J];催化学报;2002年06期
2 郭锡坤;陈庆生;张俊豪;李治国;;Cu/Al_2O_3催化剂的改性及其对NO选择性还原的催化性能[J];催化学报;2005年12期
3 方书农,伏义路,林培琰;Cu-ZSM-5分子筛中铜的精细结构和NO催化分解[J];催化学报;1995年03期
4 肖轶,马骏,任韶玲,杨锡尧;碳酸根离子柱撑钴铝水滑石的合成与表征[J];催化学报;1999年04期
5 赵毅;朱振峰;贺瑞华;胡峻涛;李军奇;;V_2O_5-WO_3/TiO_2基SCR催化剂的研究进展[J];材料导报;2009年01期
6 申延明,吴静,张惠,刘长厚,张振祥;CuMgAl类水滑石的合成、表征及催化性能研究[J];材料科学与工程学报;2005年02期
7 胡浩毅;;以尿素为还原剂的SNCR脱硝技术在电厂的应用[J];电力技术;2009年03期
8 姜鹏志;;循环流化床锅炉低NOx排放特性及利用SNCR脱氮技术[J];电力技术;2010年06期
9 蔡小峰;李晓芸;;SNCR-SCR烟气脱硝技术及其应用[J];电力环境保护;2008年03期
10 乔慧萍;杨柳;;湿法同时脱硫脱硝工艺中脱硝吸收剂的研究现状[J];电力环境保护;2009年01期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 曲虹霞;催化脱除燃煤烟气中NO_x的研究[D];南京理工大学;2005年
2 董若凌;水煤浆再燃降低NO_x排放的机理与试验研究[D];浙江大学;2006年
3 韩奎华;先进再燃脱硝优化试验与机理研究[D];山东大学;2007年
4 商克峰;电晕丙烯活化提高脉冲放电烟气脱硝效率研究[D];大连理工大学;2007年
5 郑建东;掺杂六铝酸盐高温燃烧催化剂的制备及其在甲烷催化燃烧中性能的研究[D];北京化工大学;2008年
6 高攀;先进再燃及选择性非催化脱硝优化实验与机理研究[D];山东大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 顾巧浓;脉冲电晕—吸收法治理有机废气实验研究[D];浙江工业大学;2006年
2 郑海武;电晕放电等离子体脱硫试验研究[D];燕山大学;2007年
3 王勇;NiO/CeO_2催化剂上CO还原NO的反应研究[D];大连理工大学;2007年
4 宋淑美;NO_x吸附—分解催化新体系构建及过程特性研究[D];山东大学;2008年
5 贺忠;介孔复合半导体NiO-TiO_2的制备及其光催化反应性能研究[D];天津大学;2008年
6 程晓庆;NiO/CeO_2催化剂上NO-CO反应机理研究[D];大连理工大学;2009年
【相似文献】
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1 王凤春,董丽敏,池晓春,杨嘉祥;水对电晕放电脱硫脱硝影响的研究[J];哈尔滨理工大学学报;2004年02期
2 姜涛,李明伟,李阳,许根慧,刘昌俊,Baldur Eliasson,Xue Bing zhang;无声放电和电晕放电转化温室气体比较研究[J];天津大学学报(自然科学与工程技术版);2002年01期
3 罗来龙;徐晓英;;电晕区中场强分布与伏安特性的研究[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2006年05期
4 杨建波,生泽泰二,西岛喜代人,王宁;激光诱导法测量电晕放电空间电荷电场[J];高电压技术;1998年03期
5 孙岩洲,邱毓昌,姜惟,赵军良;介质阻挡电晕放电特性的测量与仿真[J];高电压技术;2005年06期
6 徐金华;刘光斌;;基于耦合理论的导弹表面电晕放电研究[J];弹箭与制导学报;2006年S2期
7 胡伟涛;王胜辉;;浅谈紫外检测仪检测电晕放电的影响因素[J];华北电力技术;2009年01期
8 兰生;李玉梅;王笃亭;;水界面电晕放电脱硫脱氮的等离子化学反应研究[J];黑龙江电力;2009年01期
9 唐飞;王晓浩;刘坤;张亮;;敞开式小型线-筒电极负电晕放电离子源(英文)[J];光学精密工程;2009年08期
10 许潇;那日;杨军;刘俊杰;;高压电晕电场放电特性的研究[J];内蒙古大学学报(自然科学版);2009年05期
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1 吕群;;国内火力发电厂电除尘器脱硫的发展动态[A];中国环境保护产业发展战略论坛论文集[C];2000年
2 李杰;张彦彬;吴彦;;电晕放电水蒸气活化脱除烟气中SO_2的实验研究[A];中国物理学会第九届静电学术年会论文集[C];2000年
3 刘小卿;易卫东;;纯镁脱硫的生产应用[A];中国金属学会第一届青年学术年会论文集[C];2002年
4 谢建忠;;新型脱除SO_2分子筛蜂窝陶瓷催化剂的研究[A];2007年赣皖湘苏闽五省煤炭学会联合学术交流会论文集[C];2007年
5 魏书林;伍茂权;陈昌干;;球墨铸铁脱硫的研究与应用[A];第六届21省(市、自治区)4市铸造学术会议论文集[C];2004年
6 张毅民;曹长江;王虹;;微生物—化学法脱硫工艺研究[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年
7 王建龙;赵地顺;周二鹏;;吡啶类离子液体在汽油脱硫中的应用研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(上册)[C];2006年
8 李宏鸣;;宝钢铁水脱硫的创新与发展[A];1999中国钢铁年会论文集(上)[C];1999年
9 彭荣任;魏杰锐;;低下限高效重介质旋流器选高硫难选煤新工艺[A];全国首届旋流器分离理论与应用研讨会论文集[C];2002年
10 曹光伟;任靖;王安杰;;MCM-41-ZSM-5复合分子筛的合成及其在深度加氢脱硫中的应用[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
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1 李庆生;黑龙江实行脱硫加价政策[N];中国环境报;2008年
2 钱伯章;离子液体助柴油室温下脱硫[N];中国化工报;2009年
3 记者 吴艳荣;省政府要求———10月底前燃煤电厂全部实现脱硫[N];河北日报;2009年
4 方松华 岳力克;武石化开展脱硫攻关保安全生产[N];中国石化报;2008年
5 本报记者  聂春林;CCMP3.5亿元武汉并购 凯迪电力“脱手”脱硫资产[N];21世纪经济报道;2006年
6 本报记者叶子;废料来脱硫 成本省一半[N];中国环境报;2009年
7 李斌;钢渣脱硫变资源[N];河北日报;2009年
8 记者 宋鹏霞;上海现役电厂脱硫上半年画句号[N];解放日报;2009年
9 记者 涂建洲;云南局联手破解“脱硫”难题[N];中煤地质报;2009年
10 本报见习记者 丁士能;BOT在脱硫领域遇尴尬[N];中国环境报;2009年
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1 董丽敏;气—水两相流体中电晕放电脱硫脱硝机理的研究[D];哈尔滨理工大学;2005年
2 黄丽萍;电晕放电与光催化协同净化室内空气研究[D];大连海事大学;2010年
3 米俊锋;磁场、雾化共同作用下电晕放电机理及对微小颗粒荷电与捕集的研究[D];东北师范大学;2010年
4 杨树;多针对板电晕微观特性及降低其有害副产物[D];大连海事大学;2011年
5 罗永刚;易再生高比表面脱硫脱硝剂的设计及其机理性研究[D];东南大学;2003年
6 李杰;提高脉冲放电等离子体烟气脱硫效率的研究[D];大连理工大学;2002年
7 蒋文举;微波改性活性炭及其脱硫特性研究[D];四川大学;2003年
8 孙铭山;外场作用下强化钢液脱氮、脱氧的研究[D];上海大学;2004年
9 王桂轮;脱硫、换热、合成甲醇三功能集成反应器的研究[D];北京化工大学;2001年
10 于开录;模板法合成一维纳米管阵列[D];天津大学;2004年
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1 兰生;水电协同烟气脱硫脱硝实验研究[D];哈尔滨理工大学;2004年
2 黄建军;烟气循环流化床脱硫脱氮技术实验研究[D];华北电力大学(河北);2003年
3 薛景杰;鼓泡式脱硫反应过程试验研究及数值模拟[D];重庆大学;2003年
4 沈欣军;羟基自由基模拟烟气脱硫资源化研究[D];大连海事大学;2004年
5 杜昭;循环流化床锅炉脱硫的仿真研究[D];华北电力大学(河北);2004年
6 卿春;循环流化床锅炉脱硫工业性试验研究[D];昆明理工大学;2005年
7 熊健;石油生物催化脱硫的基础性研究[D];南京工业大学;2003年
8 闫子政;定洲发电厂600MW机组100%烟气脱硫工程研究[D];华北电力大学(河北);2004年
9 刘卉卉;低浓度SO_2磷矿浆液相催化氧化净化研究[D];昆明理工大学;2005年
10 邢金丽;低温等离子体净化室内VOCs及其应用[D];华中科技大学;2005年
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