收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

利用烧结烟气中CO选择性催化还原NO_x的实验研究

王春鹏  
【摘要】:氮氧化物(NOx)是污染大气的主要污染物之一,主要来自化石燃料燃烧排放的工业废气以及汽车排放的尾气,其特点是量大面广,难以治理。钢铁行业NOx排放量占全国总排放量的8.7%,仅次于电力行业,位居全国第二,其中烧结(含球团)工序排放的NOx占钢铁行业总排放量的45%~65%。随着日益严峻的环保压力,烧结工序烟气污染物排放标准更加严格,研究适合烧结烟气的脱硝技术迫在眉睫。目前能够在烧结行业应用的成熟脱硝技术可以分为以下几类:氨还原法、物理吸附法、强制氧化法。但这些技术都存在弊端,如投资运行费用过高、耗水量大、易产生二次污染以及氧化剂泄露等。本文在分析了烧结行业目前脱硝现状以及烧结烟气特征后,提出了利用烧结烟气中的CO为还原剂,在催化剂的作用下选择性催化还原烧结烟气中NOx的脱硝技术路线,并对其进行了实验研究。基于吉布斯最小自由能原理,利用HSC Chemistry 5.1分别对CuO/Cu2O、Co3O4/CoO、MnO2/Mn3O4、CeO2/Ce2O3在CO、NO、O2、SO2、H2O的气氛下发生的复杂化学反应进行了热力学分析,最终选取CuOx作为催化剂主要活性金属,CoOx、MnOx作为低温改性金属,CeOx作为抗SO2掺杂金属。实验第一阶段制备了 CuOx-MnOx/Al2O3、CuOx-CoOx/Al2O3两种铜基催化剂,在无SO2的气氛中考察催化剂的CO-SCR脱硝性能。实验第二阶段考察了第一阶段实验筛选出的Cu-Mn/A12O3(Cu/Mn=1.5)催化剂的抗SO2中毒性能,同时与Cu-Mn-Ce/A1203(Cu/Mn/Ce=1.5:1:1.5)催化剂的抗SO2中毒性能进行了比较,研究结果如下:(1)温度是影响催化剂脱硝性能最重要的因素,对于Cu-Co/Al2O3催化剂,其考察时间内的平均脱硝效率随着温度的升高而升高,平均脱硝效率在180℃最佳;对于Cu-Mn/Al2O3催化剂,其考察时间内的平均脱硝效率随着温度的升高先升高后降低,平均脱硝效率在160℃最佳。制备的铜基催化剂中,Cu-Mn/Al2O3催化剂的低温脱硝性能明显高于Cu-Co/A1203催化剂,其中Cu-Mn/Al2O3(Cu/Mn= 1.5)催化剂的脱硝性能最优。(2)在有SO2的实验气氛中,Cu-Mn/Al2O3(Cu/Mn=1.5)催化剂的脱硝效率降低,CeOx的掺杂提高了 Cu-Mn/Al2O3(Cu/Mn=1.5)催化剂的抗SO2中毒性能,但并不能完全抵消SO2对催化剂脱硝效率的影响。Cu-Mn-Ce/A12O3(Cu/Mn/Ce=1.5:1:1.5)催化剂在160℃的条件下进行了脱硝性能持久性测试实验,在开始阶段其脱硝效率在90%以上,经过1h后其脱硝效率依然保持在在50%以上。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 肖俊军;;烧结烟气循环工艺介绍及其应用前景[J];梅山科技;2016年06期
2 王芳;;石灰石-石膏湿法在烧结行业应用现状及分析[J];资源节约与环保;2018年01期
3 吕平;雷国鹏;;浅谈烧结烟气超低排放技术[J];科技与创新;2018年16期
4 张奇;万利远;丁志伟;;烧结烟气脱硝工艺探讨[J];矿业工程;2017年05期
5 谢嵩岳;;活性炭联合脱硫脱硝技术在烧结烟气净化中的应用[J];低碳世界;2015年36期
6 郑琨;;烧结烟气环保节能处理的工艺设计[J];冶金能源;2016年03期
7 张志刚;郑绥旭;丁志伟;;烧结烟气循环技术工业化应用概述[J];中国冶金;2016年07期
8 殷旭;樊响;;烧结烟气污染物减排技术发展趋势浅析[J];山西冶金;2015年03期
9 于恒;王海风;张春霞;;铁矿烧结烟气循环工艺优缺点分析[J];烧结球团;2014年01期
10 瞿晶晶;望西萍;沈汉年;李宁;;烧结烟气污染物综合减排工艺分析[J];污染防治技术;2008年04期
11 郄俊懋;张春霞;王海风;郦秀萍;石鑫越;;烧结烟气典型污染物排放形势及减排技术分析[J];烧结球团;2016年06期
12 ;宝钢成功研发新型烧结烟气环保技术[J];中国电业(技术版);2016年01期
13 郑琨;;烧结烟气分段式综合处理新工艺的设计[J];钢铁研究;2016年02期
14 钱明;白丽霞;;烧结烟气循环切换阀选型及技术要求[J];设备管理与维修;2014年04期
15 韩庆虹;金永龙;苍大强;石磊;刘帅;;用固体废弃物制作低浓度烧结烟气吸附剂的研究[J];钢铁;2008年02期
16 王正新;;烧结烟气干法脱硫袋式除尘工艺研究[J];环境保护;2007年20期
17 周国凡;毕学工;;降低铁矿石烧结烟气中二氧化硫的实验研究[J];中国冶金;2006年12期
18 汪庆国;朱彤;李勇;;宝钢烧结烟气活性炭净化工艺和装备[J];钢铁;2018年03期
19 李旺;胡宾生;甄常亮;黄亚玲;秦玉杰;;烧结烟气中二氧化硫控制技术研究与应用[J];河北冶金;2018年06期
20 本刊讯;;烧结烟气的特点[J];涟钢科技与管理;2015年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 崔伟;刘永祺;;钢铁烧结烟气二氧化硫清洁生产指标探讨[A];四川省首届环境影响评价学术研讨会论文集[C];2009年
2 王向明;;烧结烟气治理工艺技术探讨[A];2010年全国炼铁新技术应用及节能减排研讨会会议论文集[C];2010年
3 ;烧结烟气密相干塔脱硫技术及应用[A];中国钢铁工业节能减排关键共性技术高级学术研讨会会议文集[C];2012年
4 李庭寿;;烧结烟气综合治理探讨[A];2013年全国烧结烟气综合治理技术研讨会论文集[C];2013年
5 李国喜;王红斌;;太钢烧结烟气活性炭净化工艺的选择及应用[A];2013年全国烧结烟气综合治理技术研讨会论文集[C];2013年
6 冯仕章;冯向鹏;王金花;;烧结烟气脱硫副产物综合利用技术途径[A];2009中国建筑材料联合会石膏建材分会(筹)年会暨第四届全国石膏技术交流大会及展览会论文集[C];2009年
7 李怡宏;;烧结烟气余热回收利用技术现状分析[A];2008全国能源与热工学术年会论文集[C];2008年
8 李啸;罗海兵;夏小群;;烧结烟气氨法脱硫技术介绍[A];2011年全国烧结烟气脱硫技术交流会文集[C];2011年
9 靳玉甫;;高压细水雾技术在钢铁行业烧结烟气治理领域的应用[A];2013冶金炉料及球团技术交流会论文集[C];2013年
10 袁兵;;宝钢烧结烟气干法湿法脱硫运行综合对比研究[A];2013年全国烧结烟气综合治理技术研讨会论文集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 于恒;铁矿烧结烟气循环中SO_2和NO_x过程控制与节能减排的协同优化[D];东北大学;2016年
2 郝素菊;钢铁联合企业典型废弃物的综合处理研究[D];东北大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴黎男;臭氧氧化结合湿法吸收针对烧结烟气脱硝试验及机理研究[D];山东大学;2018年
2 王春鹏;利用烧结烟气中CO选择性催化还原NO_x的实验研究[D];东北大学;2015年
3 乔雨腾;烧结烟气脱硫过程中硫磺析出机理的研究[D];昆明理工大学;2018年
4 王臻;烧结烟气微细颗粒物排放特性及其与高分子团聚剂溶液界面化学关系[D];安徽工业大学;2018年
5 胡秋玮;活性焦脱除模拟烧结烟气中氮氧化物的实验研究[D];武汉科技大学;2012年
6 唐恺;烧结烟气旋转喷雾脱硫工艺及应用[D];辽宁科技大学;2016年
7 王杰;钢铁烧结烟气的低温鼓泡脱硫脱硝研究[D];东南大学;2017年
8 尹蓝;脱除烧结烟气中氮氧化物应用技术研究[D];华中科技大学;2007年
9 胡杰;项目后评价案例研究[D];中南大学;2003年
10 依卓;烧结过程添加部分生物质燃料的实验研究[D];辽宁科技大学;2015年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王俞德;烧结烟气高效脱硫成果获奖[N];中国化工报;2014年
2 本报通讯员 王建林;让碧水蓝天常驻人间[N];中国冶金报;2016年
3 施平 袁思琦;宝钢创新实施的烧结烟气脱硝焦炉烟气净化项目引领国内烧结烟气脱硝脱二噁英技术迈向新台阶[N];世界金属导报;2016年
4 本报记者 谭建红;还“阳光花城”碧水蓝天[N];攀枝花日报;2017年
5 张璞 王珲;烧结烟气污染物治理技术现状[N];世界金属导报;2017年
6 本报通讯员 郑绥旭 李迪;换个思路治理烧结烟气[N];中国冶金报;2015年
7 记者 杜笑 郭俊国;我国烧结烟气治理技术取得新突破[N];中国冶金报;2015年
8 石磊 李咸伟;烧结烟气治理工艺比比看[N];中国冶金报;2015年
9 王维兴 张兰洋;烧结烟气治理走向一体化[N];中国冶金报;2013年
10 本报特约撰稿人 王维兴;烧结烟气治理须多管齐下[N];中国冶金报;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978