【摘 要】
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本文用量子化学从头计算法研究了Cr/O/Ar气相体系所发生的两个反应(Cr+O+Ar→CrO+Ar和Cr+O→CrO+O)的机理.在MP2/SDD水平上优化了反应物、过渡态、中间体和产物的几何构型.在同一水平上计算了能量,同时进行零点能校正,并且计算出反应的热效应、熵变、活化能和绝对速率常数,并与文献数据进行了比较.计算结果与文献数据比较吻合,表明量子化学计算是研究铬等痕量元素气相反应机理和计算热
【机 构】
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华中科技大学煤燃烧国家重点实验室(武汉) 四川师范大学化学系(成都)
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本文用量子化学从头计算法研究了Cr/O<,2>/Ar气相体系所发生的两个反应(Cr+O<,2>+Ar→CrO<,2>+Ar和Cr+O<,2>→CrO+O)的机理.在MP2/SDD水平上优化了反应物、过渡态、中间体和产物的几何构型.在同一水平上计算了能量,同时进行零点能校正,并且计算出反应的热效应、熵变、活化能和绝对速率常数,并与文献数据进行了比较.计算结果与文献数据比较吻合,表明量子化学计算是研究铬等痕量元素气相反应机理和计算热力学参数的一种有效手段.
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采用Malvern粒度仪对柴油、甲醇和水三组元乳化液的雾化特性进行了研究.实验发现:对于压力雾化喷嘴来说,本文所涉及的乳化液的雾化效果均比纯柴油差,而且喷射压力、乳化剂的粘度和乳化液的组分对乳化液的雾化特性具有显著的影响.对于乳化液来说,随着喷射压力的升高,喷雾粒径将随之减小;若乳化液中柴油的含量(柴油不少于50﹪)降低,乳化液的雾化粒径将随之增加;若采用高粘度的乳化剂,相应乳化液喷雾的粒径也大.
通过34组多结构变化、多工况组合试验数据研究,发现了内混式气动喷嘴混合腔压力的基本变化规律.通过简化理论推导,发展了较好适用性的倒数形式拟合公式.通过该公式与其它相关流量计算理论公式与经验公式,可以较为准确地计算得到混合腔压力及压降比,与试验值相比误差较小.以此拟合公式对几组结构参数变化的喷嘴数据进行比较,得到相应结构对混合腔压力的影响规律.
在中温烟气脱硫过程中,蒸汽活化对于提高脱硫剂的钙利用率和脱硫效率起到了显著的作用.为了确定温度对于脱硫剂蒸汽活化后效果的影响程度,本文研究了蒸汽活化温度200-800℃条件下,脱硫剂钙利用率的变化情况.确定了合适的蒸汽活化温度.为了研究不同硫酸盐反应温度下得到的乏脱硫剂经过蒸汽处理后效果不同,分别选择400、600、800℃作为硫酸盐反应温度进行实验.提出了适合于中温循环流化床烟气脱硫的脱硫温度范
运用小型热态流化床对石灰与氧化铁混合物的中温烟气脱硫反应特性再次进行了测定,运用扫描电境等固态化学分析方法,深入分析并进一步证实了氧化铁在温烟气脱硫中促进石灰固硫效果的活化作用机理.研究表明:在石灰中渗入一定比例的氧化铁可以显著提高钙利用率,氧化钙晶粒以氧化铁颗粒为核心进行固硫反应,破坏了形成表层致密产物层的条件,改变了石灰表层孔隙结构,使更多的内部孔隙暴露,为固硫反应向纵深发展创造了条件.
城市垃圾的焚烧处理一直是人们关注的研究领域.本文详细报告了一种城市垃圾与劣质煤在0.15兆瓦CFBC试验台上的混烧试验.试验结果表明,城市垃圾与劣质煤在循环流化床中的混烧可以很好地满足稳定和高温燃烧的要求,通过添加石灰石等含钙物料可以有效地在燃烧过程中控制SO、HCl和二恶英类污染物的生成.
碳黑是大气污染的主要来源之一,在抑制碳黑排放方面科学界正在进行不懈的努力.本文主要考察了水蒸汽的加入对液体燃料高温分解时碳黑形成的影响.采用直接测量碳黑沉积质量的方法,得出结论:水蒸汽能够抑制液体燃料中碳黑颗粒的形成.这一点为乳化油的应用开阔了另一个前景.同时,文章还总结出碳黑在固壁表面沉积的一些规律特征.在进行实验的同时,采用Fluent软件,模拟了两种实验工况下炉内的碳黑颗粒浓度场,证实了实验
通过在大量的试验工作,并结合对煅烧过程的理论推导得出方程式,得出了在不同温度下,在煅烧过程产物层中等效扩散系数随时间的变化规律,并在此基础上进一步得到比表面积随时间的变化规律.
用Na碱溶液处理工业级石灰生成的改性吸收剂,在中高温度段对HCl的吸收能力较普通石灰吸收剂有显著的提高.本文通过对不同吸收剂吸收HCl气体后物理化学特性的变化进行了研究,以期揭示改性机理.表面形貌研究显示,改性吸收剂即使在反应一段时间(30min)以后仍都具有疏松、多孔的表面形貌,原石灰却不具备;X射线衍射图谱和峰值表明,改性石灰与原石灰相比,晶化程度低,存在一定的无定形态;改性灰石随反应温度的不
本文在固体颗粒孔径增扩仪上对3种不同产地及加入添加剂的石灰石进行了闪蒸改性处理,用压汞仪对改性石灰石颗粒的孔径分布进行了测定,研究了压力、温度等参数对石灰石闪蒸改性的影响.并在气流反应器上对闪蒸后的样品进行了硫化试验.结果表明,在一定的压力和温度下,闪蒸处理能够增大石灰石颗粒的微孔孔径,并使石灰石样品的脱硫性能得到较大提高.
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