含盐苯胺废液流化床焚烧及高温腐蚀的研究

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:loveme2001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高浓度含盐有机废液具有COD高、可生化性差等特点,常规生化处理方法难以处理。焚烧法是一种高效环保的处理方法,它既可以破坏有害物质,又可以回收热量,在高浓度含盐有机废液处理方面有着广阔的应用前景。随着我国将NOx列入污染物总量控制指标,研究含氮有机废液的焚烧处理工艺路线及其相关装备技术有着重要的工程应用价值。本学位论文以含盐苯胺废液为研究对象,在流化床焚烧试验台上进行了含盐苯胺废液焚烧实验研究,讨论了焚烧过程NOx排放特性、添加剂对NO,OUT工艺的影响及铁基合金材料在焚烧条件下的腐蚀行为,为含氮有机物流化床焚烧技术的应用提供探索性研究。主要的研究内容与结论如下:提出以COD值计算苯胺废液热值的普遍实用公式,推导出苯胺废液焚烧所需的理论空气量与理论烟气量;建立了苯胺废液在流化床中焚烧的热平衡方程,得到辅助燃料耗量与各影响因素的计算表达式。在流化床焚烧实验装置上测定不同温度下(25-1050℃)的临界流化速度,结果表明,临界流化速度(umf)在本文试验条件下不随着温度的变化而变化,并基于试验数据,得到了临界流化速度计算公式。利用热重分析仪开展了乙醇/苯胺废液的热解和燃烧实验,得到了热解与燃烧特性曲线,并求解了热解和燃烧特性参数。结果表明,添加乙醇能改善苯胺废液的热解和燃烧特性,具体表现为提高了废液的燃烬性能,降低了废液的着火温度、热解和燃烧活化能。通过对乙醇/苯胺废液燃烧和热解过程求解动力学参数,表明苯胺废液热解和燃烧过程分别为1.0级反应和0.8级反应。在流化床焚烧实验装置上进行含盐苯胺废液焚烧实验研究。结果表明,当焚烧温度达到850℃以上时,苯胺废液焚烧效率可达到99.95%。焚烧过程中的HC1主要来自于低熔点氯盐与床料(SiO2)作用。分级燃烧和分段燃烧可提高废液的焚烧效率和降低HCl排放,焚烧过程添加钙剂(CaO、CaCO3)对HC1去除效果不明显。在流化床焚烧实验装置上进行含盐苯胺废液焚烧实验研究,研究焚烧工艺条件对NOx排放浓度的影响规律。结果显示,增加焚烧温度与盐含量,可以抑制产生NOx增加进料速率可以增加NOx排放浓度;当过量空气系数(α)低于1.0时,NOx排放浓度随着α的增加急剧上升,大于1.1时,NOx排放浓度随α增加而减小。以尿素为还原剂,在苯胺废液流化床焚烧实验装置上进行了选择性非催化还原脱硝(NOxOUT)试验,分析了三种钠添加剂(Na2CO3、NaOH和NaCl)对脱硝效率以及脱硝温度窗口的影响。结果显示,微量的钠添加剂即可显著提高脱硝反应,脱硝率随着钠添加剂用量的增加而升高,钠添加剂通过产生羟基自由基(·OH)的活性基团,从而促进脱硝反应。三种钠添加剂对脱硝效果促进作用大小依次为NaOH、 Na2CO3、NaCl。在温度为900-950℃,氨氮比为1.5,空气过剩系数为1.0-1.2时,NOxOUT脱硝率达到最大值。利用热力学原理计算出NOxOUT脱硝反应的摩尔反应焓、摩尔反应吉布斯函数、化学平衡常数等热力学参数,结果表明NOxOUT脱硝在热力学上是可行的。在焚烧温度为850-950℃时,乙醇同时起到促进燃烧和提高脱硝效率的作用。H2O2是一种较好的NOxOUT添加剂,微量的H2O2即可降低NOxOUT反应温度,拓宽脱硝温度窗口。利用Chemkin软件对苯胺焚烧烟气的NOxOUT脱硝过程进行分析。分析结果显示,在未添加NaOH时NOxOUT脱硝机理可采用含17个组分,30个基元反应的模型来解释,而添加NaOH时NOxOUT脱硝机理包括21个组分,46个基元反应。在NOxOUT脱硝过程中,NaOH通过一系列作用促进羟基自由基(·OH)的生成,从而促进脱硝反应。在空气气氛下,通过加速腐蚀实验,研究了铁基合金材料在NaCl-石英砂中的高温腐蚀特性。利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了腐蚀后试件的表面形貌和组成。结果表明,铁基合金在NaCl-石英砂中的腐蚀速率随固相介质中NaCl含量的增加和腐蚀温度的升高而增加;合金中的Fe在实验条件下的转变途径为:Fe→FeCl2→Fe2O3;由于Cr2O3在熔融NaCl中发生碱溶,合金中的Cr未起到保护试件的作用:在NaCl-石英砂中添加高岭土能有效降低铁基合金材料的高温腐蚀。
其他文献
目的:探讨尿液白细胞的临床检验结果。方法选取我院在2010年6月~2013年10月间收治的492例患者,对其尿液显微镜镜检白细胞方法和尿液分析仪白细胞反应方法进行检验,并评估两种
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
会议
在中国山水画发展的历史上,米芾、米友仁父子"米点山水"的出现,使文人画上新一台阶,为画史所称道。二米的山水画以"墨戏"的创作手法摒弃绘画的一切功利性,抒写文人"寄心"的人
语文在中职教学中实用效果不明显,导致语文课时少、不受重视。基于此,文章以贵州省贸易经济学校为例,针对中职学校语文课程教学现状进行了分析,并提出了加强中职学校语文课程教学
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
微喷灌技术是一种现代化的精细高效节水灌溉技术,以中牟县狼城岗镇瓦坡村高效节水灌溉项目为例,将微喷灌工程设计方案的各环节进行了详细论述和分析,对于类似工程设计具有一
<正> 随着生产技术的发展,许多形状复杂、精度要求高的空心零件、厚度仅几十微米的薄壁零件、高尺寸精度且粗糙度优于 Ra0.1μm以上的零件,以及复制诸如唱片、邮票、纸币等印
以往将特发性震颤(ET)作为一种孤立性单症状性疾病,现在越来越多的研究证明ET可能是一种神经退行性变,呈慢性进行性病程,其临床表现不仅限于运动症状,还包括认知功能障碍、情
2000国家大地坐标系已经启用,本文简略介绍了2000国家大地坐标系的概况,并结合水利工程测量的具体特点,分析了2000国家大地坐标系对水利工程测量的影响,简单介绍了一些技术应对办法。
英《泰晤士报》报道,每年约有800万t塑料颗粒制品流入海洋。许多鱼类争吃这些塑料颗粒。鱼类食大量塑料颗粒后,行动变得迟缓,多数在48小时内死亡。目前美英等国已准备在明年