一、煤种及活化条件对活性焦脱硫性能的影响（论文文献综述）
李玉昆[1]（2021）在《活性焦制备及脱硫脱硝性能实验研究》文中研究表明随着人类大量消耗煤、石油等传统型能源,导致煤基活性焦制备原料的减少,同时会带来严重的环境污染问题。20世纪80年代以来,生物质作为碳中性原料被国内外学者广泛研究,起初将生物质转化为合成气、生物油等生物质能源,直到21世纪初才开始发展生物质活性炭材料的研究。由于生物质基活性焦的机械强度较差,煤基活性焦孔结构更加发达,本文提出利用煤和生物质混合物共同活化制备活性焦。这不仅充分利用煤和生物质共热解之间的协同作用解决了煤单独热解过程中产生焦油等重质组分的问题,而且可以在保证活性焦质量的同时减少对传统型能源的依赖,有效降低环境污染物的释放。制备的活性焦可以应用在烟气脱硫脱硝领域,活性焦脱硫脱硝技术是一种干法脱除技术,具有可靠性和稳定性高的特点,解决了现有脱硫脱硝技术运行成本高、水浪费严重、占地面积大的问题。经过NH3和K2CO3溶液改性的活性焦在烟气脱硫脱硝方面表现出相互促进吸附的特点,因此开展具有协同吸附SO2和NO性能的活性焦研究具有重要的理论指导意义和实际应用价值。本文在之前的研究基础之上进一步改善活性焦的制备工艺,以准东煤和杨树皮作为原材料,采用物理一步活化法制备活性焦,与之前两步活化法制备的活性焦进行对比,确定出最佳制备条件。随后通过NH3和K2CO3溶液进一步进行理化性质的调控。经过不同活化条件制备的活性焦被用来测试其对SO2和NO的协同吸附能力,通过吸附量以及吸附后活性焦的FTIR和XRD图谱确定SO2和NO吸附及赋存形式,以明确吸附机理。活性焦的SO2和NO吸附能力可以用来指导活性焦的制备,从而确定出生产具有特定吸附性能活性焦的最佳条件。以2:1的煤和生物质掺混比例,60 min的活化时间作为基础条件,进行一步活化活性焦制备实验,探究了不同温度和不同浓度活化介质组分对活性焦产率、比表面积以及碘吸附值的影响。实验结果表明,当活化温度为800℃时,10%水蒸气和20%CO2时,制备的活性焦同时具有最大的比表面积和碘吸附值663 m2/g和781 mg/g。与两步活化法相比,活性焦的产率、比表面积和碘吸附值等物理性质相近,但一步活化法不经过炭化过程,缩短了活性焦的制备时间,减少了活化介质的使用,在实际生产过程中具有指导意义。通过利用NH3和K2CO3溶液对活性焦的理化性质进行调控,探究了不同NH3摩尔分数和不同浓度K2CO3溶液浸渍对制备的活性焦的比表面积、孔径分布、表面形貌以及表面官能团等性质的影响。实验结果表明NH3对微孔的形成影响不大,而K2CO3会大幅提高活性焦微孔比例,可提高至97%。在形成中孔方面,K2CO3溶液的活化行为与水蒸气活化具有一定的竞争抑制关系,导致中孔和总孔体积的下降。经过理化性质调控的活性焦微观表面变得粗糙,呈层状结构且有大量的裂纹出现。从FTIR图谱发现,很多官能团和键结构受热分解,但也有新的官能团生成。对不同制备条件的活性焦进行SO2和NO单独和协同脱除实验,实验结果表明,未改性的活性焦在同时脱硫脱硝时,SO2和NO表现出竞争性,而经过NH3和K2CO3溶液处理的活性焦在吸附SO2和NO时,主要存在化学吸附,两者同时存在可以促进活性焦的吸附。NH3改性后的活性焦表面形成吡啶和吡咯官能团,有利于活性焦对SO2和NO等酸性气体的吸附,吸附容量最高可达14 mg/g和6 mg/g。K2CO3改性后的活性焦微观结构内形成大量的活性位点并负载了K金属,使其脱硫能力大幅提升,SO2吸附容量最高达68 mg/g,NO吸附容量达18 mg/g。通过XRD图谱发现,吸附后的活性焦有CaSO4、NaSO4、K2SO4等晶体出现。
杨丽[2]（2021）在《基于废弃塑料粘结剂的活性焦制备及其脱硫性能研究》文中进行了进一步梳理活性焦具有发达的孔隙结构及丰富的表面含氧官能团,其原料廉价易得,制作成本低,被广泛应用于污染物脱除等领域。目前,常采用高温煤焦油等沥青类作为活性焦粘结剂,此类粘结剂需在高温等复杂的工艺条件下获得。废弃塑料是一种以树脂为基体辅以添加剂的高分子聚合物,其年产量巨大,自然环境下难以降解,污染严重。目前,尚未探索出有效回收利用技术。本文以酚醛塑料（PP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料（PET）、环氧塑料（EP）作为粘结剂制备活性焦。探究粘结剂含量、活化温度对活性焦微观结构的影响,同时对获得的活性焦进行脱硫性能评价。得到结论如下:（1）酚醛塑料作粘结剂制备活性焦,酚醛塑料含量增加,耐压强度增强,但会对活性焦微观结构产生影响,导致比表面积与表面官能团含量降低。活化温度对活性焦性能影响显着,温度升高,比表面积和表面官能团含量呈先增加后减小的趋势。当酚醛塑料含量为20%,活化温度为800℃时,活性焦孔隙结构最为发达,表面官能团含量最高,硫容最大为9.88 mg/g。（2）PET作粘结剂制备活性焦,PET含量增加,耐压强度增强,比表面积和表面官能团含量表现为先增后减。活化温度升高,有利于造孔和表面官能团的生成。当PET含量为25%,活化温度为800℃时,活性焦强度满足国家优级品标准,比表面积最大,表面官能团含量最高,硫容最大10.07 mg/g。（3）环氧塑料作粘结剂制备活性焦,环氧塑料的添加利于活性焦微观结构的形成,含量过高导致耐压强度、比表面积及表面官能团含量降低。比表面积与表面官能团含量随着活化温度的升高,呈现先增加后降低趋势。当环氧塑料含量为30%,活化温度为800℃时,制得的活性焦脱硫性能最好,硫容最高为10.81 mg/g。
周滨选[3]（2021）在《脱硫粉状活性焦的快速制备机制及中试研究》文中进行了进一步梳理活性焦干法烟气脱硫技术,其过程基本不耗水,无废水、废渣产生,无二次污染问题,同时又可实现硫的资源化回收利用,是一种绿色、可持续的脱硫技术。目前,该技术中常用的脱硫活性焦为成型柱状活性焦（直径约为5～9 mm）,存在制备工艺复杂、价格贵、强度要求高、内外表面活化不均、内表面利用率低等问题,严重限制了其大型化、多领域应用。对此,课题组提出了以粉状活性焦（以下简称:粉焦）为吸附剂的脱硫工艺—粉焦循环流态化吸附脱硫,可有效解决成型焦存在的诸多问题。为了满足其对脱硫粉焦的需求,实现脱硫粉焦的低成本、高性能制备是必要的。本论文基于提出的烟气氛围下煤粉快速制备脱硫粉焦工艺,从煤阶影响、制备过程反应机制、制备参数优化、中试试验等方面展开研究,为尽快实现脱硫粉焦制备的工业应用积累经验、奠定基础。基于煤的不同变质程度,分别以所属褐煤、次烟煤、烟煤、无烟煤的九种煤为原料完成了九个粉焦样品的快速制备,研究了煤阶对制备粉焦理化特性及其SO2吸附性能的影响,明确了不同煤种制备粉焦孔隙形成及演变机制的差异,为烟气氛围下煤粉快速制备脱硫粉焦的原料选取提供了参考依据。其中,以低煤化程度的褐煤、次烟煤制备粉焦时,可以制备出拥有比较符合SO2吸附脱除理想结构的粉焦,对应的SO2吸附能力较高,约91.36～122.85 mg/g,但其粉焦得率相对较低,约45.56～51.18%。以中等煤化程度的烟煤制备粉焦时,烟煤的黏结性和胶质层对粉焦的快速制备不利,且黏结性越强,负面影响越大;胶质层的软化、熔融、膨胀、缩合、固化等变化,严重导致孔隙封堵,表面官能团数量减少;虽粉焦得率略高,约49.24～53.67%,但其对SO2的吸附能力较差,约17.01～55.54 mg/g。以高煤化程度的无烟煤制备粉焦时,因其挥发分含量少,原生孔隙少,且其物理、化学性质比较稳定,较难活化,虽粉焦得率较高,约72.17～85.37%,但孔隙很少,对SO2的吸附能力也较差,约26.49～32.25 mg/g。以适宜制备脱硫粉焦的胜利褐煤（SL-coal）和锦界烟煤（JJ-coal）为研究对象,使用差额法解耦研究了煤粉在烟气氛围下快速制备粉焦的宏观过程中炭化和活化过程的作用机制和贡献程度。炭化过程主要为挥发分的析出,同时伴随少量的碳烧蚀,主要形成碳骨架及初始孔隙;活化过程主要为碳烧蚀成孔及孔隙的发展。以SL-coal制焦时,炭化过程的贡献占主导,其中,炭化过程与活化过程对烧失率、粉焦总比表面积SBET、粉焦总孔容VTot和粉焦SO2吸附能力的的贡献比分别为4:1、1.7:1、1.5:1和1.7:1;以JJ-coal制焦时,烟气中O2组分的存在有明显改善活化过程的效果,导致活化过程的贡献更大,其中,炭化过程与活化过程对制备粉焦的SBET和SO2吸附能力的贡献比分别为0.18:1和0.8:1,明显活化过程占主导,但对烧失率的影响中,还是炭化过程占主导,其贡献比为2.4:1。为了探究粉焦快速制备过程的反应机制,研究了不同反应时间（0.5～4 s）制备的粉焦性能,粉焦快速制备过程中,炭化、活化过程同时开始,反应初始阶段烟气中的O2组分便被消耗,后续的活化反应主要是CO2和H2O（g）的活化;炭化、活化过程伴随整个制焦过程,随着制焦过程的发展,炭化作用逐渐减弱,活化作用逐渐增强。粉焦快速制备的反应过程大致分为三个阶段,分别为挥发分的迅速释放及O2组分的迅速消耗阶段（Ⅰ）,以炭化为主的过程耦合反应阶段（Ⅱ）和以活化为主的过程耦合反应阶段（Ⅲ）。为了获得粉焦制备的最佳工况（满足SO2吸附能力最大化,烧失率最小化）,并为该工艺的系统设计及运行调控提供设计基准和参考依据,结合析因设计法、响应面分析法和期望函数法,以制备粉焦的SO2吸附容量和粉焦制备过程的烧失率为目标响应,对影响粉焦制备的六个参数进行了筛选和优化,得出反应温度、O2浓度和H2O（g）浓度为主要参数,氧煤当量比、反应时间和CO2浓度为次要参数。建立的SO2吸附容量、烧失率与三个主要参数之间的二阶多项式模型的预测值与实验值吻合良好,能较好的预测特定制备条件下制备粉焦的SO2吸附容量。基于二阶模型,在给定的优化标准下,优化出最佳制焦工况,其中,针对SL-coal,最佳工况为:反应温度为923.97℃,O2浓度为5.89%,H2O（g）浓度为20.04%;针对JJ-coal,最佳工况为:应温度为870.87℃,O2浓度为4.65%,H2O（g）浓度为26.17%,最佳工况下制备粉焦的性能均得到了实验验证。基于Aspen Plus软件,建立了燃烧调控与制焦工况匹配的流程平衡,通过燃烧、烟气调温调质及制焦三者协同调控可匹配最佳工况制焦,且采用最为简易、经济的喷水、喷空气方式便可实现,以燃烧段燃烧1 kg燃料为基准,采用SL-coal时,燃烧后烟气喷入常温空气1.04 Nm3,常温水0.80 kg,且制焦用煤粉给入量为4.15 kg时,可满足在最佳工况制备粉焦,理论得焦1.83 kg;采用JJ-coal时,燃烧后烟气喷入常温空气0.40 Nm3,常温水2.00 kg,且制焦用煤粉给入量为3.30 kg时,可满足在最佳工况制备粉焦,理论得焦1.59 kg。基于上述研究,归纳形成了烟气氛围下煤粉快速制备脱硫粉焦工艺的设计方法,包括煤种的选择,制焦工况的确定及最佳工况的调控匹配策略。按设计方法,以JJ-coal为设计煤种,完成了以U型两段一体化制焦炉为主体的完整的中试试验系统设计与构建,并完成了中试系统的搭建及试验。粉焦中试制备虽未能在最佳工况进行,但其运行参数基本符合各设计参数,验证了系统设计合理,U型两段一体化制焦装置可行,设计方法正确、可靠;中试试验的连续稳定制焦,直接验证了其反应机制的第Ⅰ阶段反应,间接验证了其第Ⅱ、Ⅲ阶段反应。同时,经中试反馈,得出以制焦段温度分布的平均值作为制焦温度更为合适,修正后中试制焦工况为:反应温度1050℃,O2浓度5.76%,H2O（g）浓度为15.03%,对应制备粉焦的SO2吸附容量为57.47 mg/g,烧失率为51.17%;而反馈至系统设计计算中,以制焦段入口、出口温度的平均值作为设计制焦温度较为合适。通过中试发现,制焦段入口温度是影响制焦段平均温度的主要因素,控制制焦段入口温度不宜过高对粉焦性能调控十分必要,对此给出了建议采取的温度调控措施。
王聪聪[4]（2021）在《微波辅助活化褐煤及活性焦的制备与脱硫性能研究》文中指出SO2是造成酸雨、雾霾等大气污染的主要原因之一,对人体造成严重的健康损害。十三五、十四五规划纲要将加强环境治理力度、改善环境质量列为重要的工作目标,SO2减排刻不容缓。活性焦干法烟气脱硫技术因具有工艺流程简单,无二次污染,可回收硫资源等优点得到广泛应用。目前商用活性焦吸附脱硫容量普遍较小,制备周期长,能耗高,因此研究一种快速、高效的方法制备高性能脱硫活性焦倍受关注。本文使用蒙东褐煤为原料,微波辅助,CO2协同KOH活化制备高性能褐煤活性焦,相关样品经氮气吸附脱附、FT-IR、SEM、TEM、XRD表征及脱硫能力测试。研究了KOH的添加对褐煤微波热解活化特性的影响;KOH的添加能显着加快褐煤的微波升温速率,快速达到热解活化反应温度,提高所能达到的最高温度,升温速率≥250℃/min,最高温度达到800℃以上;提高热解活化的气体产率,降低焦油等液体组分的产率;对褐煤热解焦具有良好的活化开孔作用,酸性含氧基团含量大幅减少,显着提高其吸附能力。探究了微波辅助活化制备活性焦的最佳条件,考察质量比（KOH/Coal）、活化时间、CO2流量对活性焦收率、吸附能力、脱硫能力的影响;正交实验和极差分析结果显示,对活性焦的碘吸附值影响幅度大小依次为:质量比>活化时间>CO2流量;根据正交实验和单因素实验结果得到的最佳制备条件为质量比为1:1,活化时间15min,CO2流量300m L/min;最佳条件制备的褐煤活性焦收率为43.8%,碘吸附值为1518.6mg/g,达到商用活性焦标准的3倍以上,穿透硫容为12.75mg/g,穿透时间为468s;经表征显示该活性焦具有丰富的孔隙结构,BET比表面积为1405.8m2/g,总孔容为0.951 cm3/g,微孔集中,孔道顺畅,相互贯通。以最佳条件制备的活性焦为载体,金属硝酸盐为前驱体,制备出Fe、Ni、Cu负载型活性焦,分析了不同金属和负载量对活性焦脱硫能力的影响;Fe/AC脱硫能力强弱排序为15wt.%>10wt.%>5wt.%>20wt.%,最大穿透硫容为30.82mg/g;Ni/AC脱硫能力强弱排序为10wt.%>5wt.%>15wt.%>20wt.%,最大穿透硫容为32.29mg/g;Cu/AC脱硫能力强弱排序为10wt.%>5wt.%>15wt.%>20wt.%,最大穿透硫容为44.90mg/g;脱硫性能测试表明,Cu/AC脱硫性能明显优于Fe/AC、Ni/AC,最佳Cu负载量为10wt.%,10wt.%Cu/AC比未负载的活性焦脱硫能力提升了3倍以上;SEM表征显示,Cu负载量为10wt.%时,Cu分散良好;再生实验显示,10wt.%Cu/AC在5次再生后仍具有90%以上的脱硫能力,具有良好的循环使用性能。与传统加热方式相比,微波热解活化快捷高效,时间≤30min即可制备出优质活性焦。本文关于微波辅助活化褐煤制备脱硫活性焦的应用基础研究,为快速、高效制备高性能脱硫活性焦提供了工业应用依据。
安东海[5]（2020）在《准东煤基活性焦的汞吸附、脱附及回收过程研究》文中研究指明汞污染问题日益严峻,尤其燃煤烟气中汞的排放控制成为我国亟需解决的问题,研究表明,由于发达的孔隙结构和丰富的官能团,活性炭喷射技术对Hg0具有较好的吸附性能,但是高昂的使用成本和低的机械强度限制了活性炭在我国的推广应用。活性焦具有机械强度高、价格低廉及容易获取等优势,被认为是具有发展前景的可替代活性炭的吸附剂。并且活性焦在环保领域都有着广泛的应用。本文利用准东褐煤为原料,通过沉降炉快速定向制备吸汞特征准东煤基活性焦,进一步研究活性焦对Hg0的吸附性能及吸附机理,由于吸附后的活性焦孔隙和表面活性位会被Hg0占据,导致活性焦失去活性,现阶段对失去活性的活性焦进行填埋和堆放处理,但是,这些处理方式不仅容易产生二次污染并且还会使资源产生浪费,失去活性的活性焦循环利用能够实现节约成本。因此,对失活活性焦再生性能进行研究,并且在解吸过程中对活性焦进行原位活化,探索不同解吸方式及再活化机理,其目的是增强活性焦再次吸附性能。由于Hg0及含汞化合物在很多领域都有着重要的应用,对解吸出来的Hg0进行回收或者合成高附加值的含汞化合物具有一定的实际意义。通过以上研究,基本可以完成从吸汞活性焦的筛选到燃煤烟气中Hg0的吸附再到乏焦的解吸最后回收解吸出来的Hg0这一系列的工业应用的基础,对推进活性焦吸附燃煤烟气中汞的工艺应用提供理论支撑。主要获得的结论如下:活性焦的孔隙结构和表面官能团会受到制备方法及制备工艺的影响,准东褐煤具有原料充足、挥发分高、含水量高及价格低廉等优势,是适合制备吸附Hg0活性焦的原材料,采用一维沉降炉通过炭化-活化一步法,获得具有优越物化性能的吸汞特征活性焦,孔隙结构主要以微孔为主,并且含有一定量的介孔,根据吸附动力学可知,介孔可以为吸附质提供吸附通道,微孔为吸附质提供吸附位,除此之外,准东煤基活性焦表面含有丰富的促进Hg0在活性焦表面发生化学吸附的官能团。因此,通过文中工况定向制备出具有优越吸汞性能的特征准东煤基活性焦。采用固定床对特征准东煤基活性焦吸附Hg0的微观吸附机理和不同气氛条件对Hg0吸附影响的微观机理进行了系统的实验研究。优化吸附参数,探究活性焦对Hg0强化吸附工况及机理。结果表明:H2O和SO2占据了活性焦的活性位和孔隙结构,导致活性焦对Hg0的吸附性能减弱;O2、O2+SO2及O2+H2O+SO2能够促进活性焦对Hg0的吸附。其促进机理主要是O2能够提高在活性焦表面的活性氧（O*）,有利于增强Hg0在活性焦表面进行氧化吸附形成HgO。O2+SO2条件下,活性氧与吸附态的SO2（ads）发生反应生成SO3（ads）,根据Gibbs自由能,Hg0、O*与SO3（ads）反应生成HgSO3（ads）可以自发进行,在O2气氛下,HgSO3（ads）不稳定,会进一步生成HgSO4（ads）。在O2+SO2+H2O条件下,其反应主要有两个反应路径,其一是O2和SO2吸附在活性焦表面形成吸附态的O2（ads）和SO2（ads）,O2（ads）形成活性氧（O*）,与SO2发生反应生成SO3（ads）,进一步与H2O（ads）形成具有氧化能力强的H2SO4（ads）·nH2O,最后与 O*、Hg0 反应生成 HgSO4（ads）·nH2O。其二是 SO2（ads）与H2O（ads）反应生成H2SO3（ads）,然后与O*、Hg0反应生成HgSO3（ads）,进一步生成HgS04（ads）。为了能够提高活性焦对Hg0的吸附性能,确定了强化吸附的条件为吸附温度70℃,6%O2+8%H2O+800ppmSO2,根据吸附动力学计算结果显示,其最大吸附量为13.74 μg/g。强化吸附条件更能符合工业应用环境。以吸汞后的失活活性焦为研究对象,首先考察高温和微波方式下解吸过程中对活性焦的影响以及汞的解吸规律。N2下作为解吸气,在高温解吸过程中,随着温度的增加,Hg0的解吸速率增加,炭消耗量和官能团分解量增加,炭消耗量为0.23%。在解吸曲线上主要在130℃和390℃有两个峰,说明Hg0在活性焦表面形成两种形态,在130℃处是物理吸附的汞,在390℃处,主要是HgO的分解峰。在微波解吸方式下,乏焦在5min内完成解吸,炭消耗量为0.12%。对解吸后的活性焦进行二次吸附,微波再生后的活性焦对Hg0的吸附性能大于高温后的活性焦的吸附性能,说明微波再生促进了活性焦对Hg0的再次吸附,主要原因是微波促进了活性焦微孔结构的增加,并且能够最大限度的减少表面官能团的分解。针对强化吸附后的活性焦在微波方法下进行解吸,并且对解吸后的活性焦的物化性质做了系统的研究。在解吸过程中化学吸附态的HgO-（C）和HgSO4（ads）·nH2O发生分解,活性焦上的炭与硫酸盐发生反应并伴随官能团的分解,其产物为Hg0、CO2和CO。并且在微波诱导下,HgSO4（ads）·nH2O与活性焦上的炭发生氧化还原反应形成单质硫。最后研究吸汞活性焦高温快速解吸过程中原位活化,主要系统考察了不同气氛下吸汞活性焦的解吸规律及活化机理,快速高温解吸方式能够缩短解吸时间到10 s,解吸温度为950℃,结果表明:N2、O2气氛解吸后的活性焦减少了对Hg0的再次吸附。H2O（g）、CO2和SFG增强了再生活性焦利于Hg0吸附的物化性质。为了避免资源浪费和引起二次污染,解吸出来的Hg0进行冷凝回收或者转化为高附加值的含汞化合物。采用冰水混合物为冷凝介质,主要考察冷凝温度及载气量对回收效率的影响规律。结果表明:200mL/min、500mL/min、800mL/min、1000 mL/min 和 1200 mL/min 工况的冷凝效果分别为 72.36%,86.2%、68.45%、49.61%和 26.32%。5 ℃、0℃ 和-5℃ 回收效率为 65.24%、86.52%和 97.85%。随着冷凝温度的降低,Hg0的回收效率增加,在较低温下Hg0也具有一定的饱和蒸汽压,使汞蒸汽不能达到完全冷凝。此外,高附加值HgS和HgSe在不同温度下进行合成,根据热力学计算,常温下Hg0与S/Se反应的吉布斯自由能小于零,说明该反应可以自发进行。S与Hg0能够在很低的温度下就能反应,反应速度快,Se与Hg0虽然能够自发进行,但是反应速度比较慢,需要高温下进行合成。O2对HgS和HgSe的合成促进作用不明显,SO2和H2O（g）很大程度的抑制化合物的合成。因此,解吸出来的Hg0要经过冷凝将SO2和H2O（g）进行分离,获得高纯度的Hg0,然后进一步深度固化。
闫业成[6]（2020）在《锦界煤制备Fe/AC脱硫剂及其再生特性研究》文中指出煤炭是我国的主要能源,燃煤烟气中含有大量SO2,严重危害人民群众的健康和生态环境安全。而我国水、硫资源严重短缺,迫切需要一种可以将烟气中的硫回收利用且耗水量少的燃煤烟气脱硫技术。活性焦烟气脱硫技术无液相介入,并可通过再生回收烟气中的硫元素,同时满足实现烟气中硫资源化和节约水资源的双重需求。煤基活性焦具有发达的孔隙结构,在燃煤电厂中可实现原位制备,然而在现有排烟温度下其脱硫性能较差。此外,脱硫剂的再生特性对整个脱硫-再生循环工艺的可持续性和经济性至关重要,而优良再生特性的实现,需要再生工艺与脱硫剂的自身性质相匹配。针对以上问题,结合国家重点研发计划研究需要,本文以锦界煤为原料,制备了具有较高脱硫性能的活性焦基脱硫剂,并对其再生特性进行了研究。本文以炭化温度、炭化时间、活化温度、活化时间以及CO2流量为因素设计了五因素四水平正交实验,对活性焦的脱硫性能进行了实验,以硫容为指标通过极差分析得出了活性焦的最佳制备条件:炭化温度700℃、炭化时间60min、活化温度800℃、活化时间90min、CO2流量80mL/min。通过等体积浸渍法将铁氧化物负载到先期制备的活性焦上,进而制备得到Fe/AC脱硫剂。根据脱硫效率和硫容对Fe/AC脱硫剂的载铁量进行筛选,并进行了相关表征。实验表明:载铁量对脱硫剂的脱硫性能有显着影响,随着载铁量的增加,脱硫效率和硫容呈现先增高后降低的趋势,载铁量1 0wt.%时脱硫剂具有最高的脱硫效率和硫容;脱硫剂比表面积随着载铁量的增加呈现先上升后下降的趋势,载铁量1Owt.%时硫容比表面积最大;载铁量超过1Owt.%后Fe203结晶度不断升高。通过单因素实验研究了再生温度、N2流量、再生时间等对Fe/AC脱硫剂再生特性的影响,以脱硫剂的再生率、二次硫容为指标确定最佳再生反应参数。实验结果表明:当再生温度在400℃C～800℃范围内时,随着再生温度的升高,脱硫剂的再生率和二次硫容呈现先升后降的趋势,500℃时脱硫剂的再生率（85.94%）和二次硫容（50.22mg/g）最高;当N2在200mL/min～700mL/min范围内时,N2流量对脱硫剂再生率、二次硫容的影响并不明显,N2流量600mL/min时再生率（88.63%）和二次硫容（60.64mg/g）最高;当再生时间在30min～180min范围内时,随着再生时间的增加,脱硫剂的再生率、二次硫容均呈现上升的趋势,但趋于平缓,再生时间90min时再生率（88.17%）和二次硫容（59.99mg/g）已达到较高水平,建议再生时间为90min。综上所述,脱硫剂最优再生条件为:再生温度 500℃、N2流量 600mL/min、再生时间 90min。通过BET、FTIR和XRD等对再生前后脱硫剂的物理化学特性进行表征发现,再生后脱硫剂比表面积和微孔体积显着升高,脱硫剂中的Fe2（SO4）3分解并重新转化为Fe2O3。通过热重-红外联用技术获得脱硫剂再生过程的热重曲线和气体释放曲线,探究了 Fe/AC脱硫剂再生过程中可能发生的化学反应,并推断脱硫剂的再生机理。
呼书迪[7]（2020）在《烟气脱硫用活性焦成型机制及脱硫性能研究》文中认为活性焦烟气脱硫技术作为一种干法烟气脱硫技术,主要利用活性焦发达的孔隙结构和表面的酸碱性官能团发生吸附和催化氧化反应来实现烟气脱硫。活性焦作为活性焦烟气脱硫技术的关键材料,是影响此技术脱硫效果和经济性能的关键因素。本文以小颗粒半焦和低变质粉煤为原料,选取酚醛树脂、腐植酸钠和钠基膨润土为粘结剂,采用正交法确定较优的复合粘结剂添加比例,并在SEM、FT-IR和TG-DTG表征分析的基础上揭示了活性焦成型、炭化过程中粘结力的大小及来源,分析了活性焦内SO2的吸附转化机制。研究表明,添加复合粘结剂可以在提高活性焦抗压强度的同时调控孔结构,提高碘吸附值。当酚醛树脂添加量为10%、腐植酸钠添加量为15%、钠基膨润土添加量为5%时,活性焦的收率为67.22%,抗压强度为200.80 N,碘吸附值为531.40mg/g,灰分为20.00%,达到商用活性焦标准。通过对比活性焦的SEM结果,发现添加复合粘结剂时,活性焦表面为多孔蜂窝状,孔隙排布密集。活性焦成型阶段中,颗粒主要受范德华力、粘附力、氢键力、毛细力的综合作用。无粘结剂存在时,粘结力的主要来源是原料与水形成的氢键力,且水分的添加量和原料表面的含氧官能团对氢键力的影响较大。有粘结剂存在时,由粘结剂粘度主导的粘附力对成型料强度影响较大。对比样品的TG-DTG曲线,发现炭化过程中,成型料剧烈热解的起始温度（323℃）小于混合原料（365℃）而剧烈热解终温（571℃）大于混合原料（529℃）。对比二者的TG曲线,发现由于复合粘结剂的存在延长了热解时间,成型料的失重率比混合原料高2%。在成型料炭化过程中,复合粘结剂先于混合原料发生热解并产生胶质体,在原料颗粒间发生粘结和胶体固化,从而起到粘结作用。利用固定床反应系统考查自制活性焦的吸附性能及SO2的吸附-转化路径时,发现SO2转化为SO3是O2分子的作用,符合E-R模型即单活性位反应机理,O2的加入促进了SO2的氧化反应,从而提高了活性焦脱硫效果。通过暂态响应实验结合不同气相组分条件下活性焦的红外光谱图进行分析,认为当O2和H2O同时存在时,SO2首先在微孔中发生吸附反应生成SO3,H2O再参与反应生成H2SO4,微孔与中孔和大孔的连通结构为反应产物提供了赋存空间,从而推动了活性焦对SO2的吸附。同时,气相组分中O2和H2O的存在对提高活性焦脱硫效率有积极的作用,最高脱硫率可达96%。
景献德[8]（2019）在《兰炭基活性焦的制备及其脱硫性能研究》文中提出活性焦烟气脱硫技术是一种资源化的干法脱硫技术,不仅可以去除烟气中的SO2,同时还可以去除氮氧化物,二恶英,重金属和HCl等废弃物,且具有产品干燥,不产生废水废渣等二次污染的优点。活性焦是活性焦烟气脱硫技术的脱硫剂,是决定脱硫性能和效率的关键材料。本文以低变质煤中低温干馏所产生的废弃兰炭末和煤直接液化残渣为主要原料,利用二氧化碳活化制备活性焦,重点考察了原料配比、炭化条件和活化条件等因素对成型活性焦性能的影响规律,获得烟气脱硫活性焦的最佳制备参数;利用自制活性焦进行烟气脱硫实验,系统研究了活性焦的脱硫性能。本研究方法是提高废弃兰炭末附加值、综合利用的有效途径,也为后期活性焦烟气脱硫工艺提供一定理论与技术支持。通过研究得到下述主要结论:（1）活性焦的制备过程中,主要研究原料的不同配比、炭化条件（炭化温度和炭化时间）和活化条件（活化温度、活化时间及二氧化碳流量）对活性焦强度及碘吸附值的影响。实验采用SEM、BET、FT-IR和XRD等手段对成型活性焦进行表征分析。研究结果表明:煤直接液化残渣热解过程会产生大量具有粘结性的胶质体,进一步提高活性焦的强度。煤直接液化残渣与兰炭末的质量比为2:3,炭化温度为600℃,炭化时间60min,活化温度850℃,活化时间90min,二氧化碳流量60mL/min的较佳制备条件,在此条件下所制备的活性焦的碘吸附值为401mg/g,抗压强度为573.2N。BET分析得到活性焦的比表面为239.00m2/g,微孔总体积为0.089cm3/g,平均孔径2.390nm;SEM分析显示活性焦表面更加致密,孔隙分布更加均匀;红外分析显示随着煤直接液化残渣含量的增多活性焦表面官能团含量也逐渐增多。（2）利用固定床反应器,以自制活性焦为吸附剂进行烟气脱硫实验,考察床层入口SO2浓度、不同床层高度、水蒸气的浓度、O2的浓度和吸附温度等因素对活性焦吸附性能的影响。研究结果表明:在较低温度下,SO2和O2在活性焦表面存在竞争吸附;水蒸气浓度过高会在活性焦表面形成一层水膜,阻碍活性焦对SO2的吸附。SO2初始浓度700ppm,活性焦床层高度12cm,吸附温度80℃,氧气浓度9%,水蒸气浓度8%的条件下活性焦对SO2的脱除效果较好,脱硫率达到95%。在所得实验数据的基础上建立了活性焦脱硫的吸附模型,实验值与模拟值吻合较好。
桑蓉栎[9]（2019）在《活性半焦协同处理烧结烟气污染物的研究》文中认为随着我国粗钢产量逐年增长,钢铁行业的空气污染问题变得越来越严重。烧结烟气是钢铁企业大气污染物的主要来源,约占整个钢铁企业大气污染物排放总量的50%以上。烧结烟气成分复杂,主要成分为SO2和NOx（其中NO占90%）,若不经处理直接排入大气,易对植物、动物、人体及自然环境造成不可逆转的损害,因此控制其排放已经成为钢铁企业烟气污染治理的重点工作之一。在众多烟气脱硫脱硝技术中,活性半焦作为优良的吸附剂和载体材料,具有能够同时脱除烟气中的SO2和NO以及其他污染物、可再生活化、耐磨耐冲击性高、资源可回收利用以及成本低等优势,若将其回收后进一步改性处理,提高其脱硫脱硝性能,既能变废为宝,拓展其资源化利用新途径,又符合节约型社会和循环经济的要求,对实现节能减排具有现实意义。本论文开展了活性半焦的制备、负载、表征及其作为催化剂协同脱硫脱硝性能的研究。采用硝酸活化法进行活性半焦的制备,并对其成分、比表面积、微观结构进行探讨。为了提高活性半焦的脱硫脱硝性能,分别采用电化学沉积法、水热法和溶剂热法制备了ZnO/活性半焦脱硫剂、Fe2O3/活性半焦脱硫脱硝催化剂和TiO2/活性半焦脱硝催化剂,实现了金属氧化物在活性半焦上的负载。通过BET、SEM-EDS、XRD、TEM、FT-IR、XPS等手段对样品的理化性能进行探讨,结合自制的固定床反应器依次评价了负载型活性半焦的脱硫性能和脱硝性能,进而探讨了负载型活性半焦的脱硫脱硝机理,建立本征动力学方程式。采用不同浓度的硝酸对原料半焦进行了活化,结果表明:硝酸对活性半焦有明显的脱灰和扩孔增容作用,经硝酸活化后,半焦的灰分降低,比表面积增大;且随着硝酸浓度增大,半焦的灰分越来越低,比表面积越来越大。当硝酸浓度为55%时,灰分降至4.99%,脱灰率达53.1%,比表面积可达297.728 m2·g-1,为原料半焦比表面积的5.5倍,这为下一步在活性半焦上负载金属氧化物提供了良好的条件。活性半焦表面负载的金属氧化物结晶度较高,没有其他物相生成。金属氧化物的形态和负载量受制备条件影响,这将会影响其脱硫脱硝性能,通过改变实验条件,确定了每一种负载型活性半焦的最佳制备条件,使得金属氧化物在活性半焦载体上均匀分散,以提高负载型活性半焦的脱硫脱硝性能且得到理想的表面结构。在金属氧化物和活性半焦的共同吸附作用下,所得负载型活性半焦展现出了更好的脱硫或脱硝性能。当沉积电压为-3 V,沉积温度为65℃,沉积时间为30 min时,ZnO呈花朵状均匀的分散在活性半焦表面,花的直径约23μm,由若干直径约300nm的ZnO单晶棒组成,此时脱硫性能最佳,穿透时间为120 min。当负载量为2%,水热温度为180℃,尿素添加量R=5时,Fe2O3为直径约100 nm的圆形颗粒均匀的负载在活性半焦表面,该条件下,Fe2O3/活性半焦的脱硫和脱硝性能最佳,SO2的穿透时间为140 min,NO的穿透时间为210 min。当负载量为36%,煅烧温度为600℃,尿素添加量R=0.4时,TiO2为粒径约100 nm的圆形颗粒,此时脱硝性能最佳,穿透时间为345 min。Fe2O3/活性半焦脱硫性能最佳,TiO2/活性半焦脱硝性能最佳。根据实验结果讨论了负载型活性半焦的形成机理和脱硫脱硝反应机理,考察了O2含量、H2O含量以及反应温度对负载型活性半焦脱硫脱硝性能的影响,从而建立了活性半焦脱硫脱硝的本征动力学方程,揭示了动力学的限制性环节。在同时脱硫脱硝的实验中,结合每一种负载型活性半焦的特点,采用分级反应,减弱了SO2与NO共存时,SO2对NO吸附的抑制作用,提高了同时脱硫脱硝时的脱硝活性。综合考虑工艺流程和运行成本以及脱硫效率,选用Fe2O3/活性半焦同时脱硫脱硝为最佳选择。图[142]幅;表[39]个;参[175]篇。
贾继真[10]（2018）在《不同煤种混配制备活性焦的研究及应用》文中指出活性焦由于吸附能力强,化学性质稳定,可再生,机械强度高等诸多优点而得到广泛的应用。活性焦可以实现烟气中的SO2、NOX、VOC、Hg等污染物的一体化脱除,在处理焦化和冶金行业的焦炉烟气和烧结烟气方面显示出其独特的优势。但活性焦的孔径结构及其表面性质对烟气污染物的脱除性能有显着影响,而用于制备活性焦的原料选择及其配比是影响其孔径结构和表面性质的重要因素。本文以阳城煤（YC）、襄垣煤（XY）和府谷煤（FG）为原料,以沥青和煤焦油的混合物为粘结剂制备活性焦,考察不同煤阶的煤炭经混配制备活性焦结构和表面化学性质的变化。主要研究内容和结论如下:（1）考察了煤种及配比对活性焦制备过程中的炭化失重率和活化烧失率的影响,以及碘吸附性能和脱硫性能。低煤阶的府谷煤（FG）炭化失重率和活化烧失率均较大,高煤阶的阳城煤（YC）和襄垣煤（XY）炭化失重率和活化烧失率均显着减小。以YC为主要原料,以两种煤混配制活性焦,当仅配入XY,随着XY比例的减少,失重率和烧失率变化不大;仅配入FG,相比于配入XY,炭化失重率和活化烧失率均有增加。三种煤混配制活性焦的过程中,当YC一定,随着XY增大、FG减小,失重率和烧失率均呈现逐渐降低的趋势;相比两种煤制活性焦,三种煤混配的炭化失重率和活化烧失率的变化较为平稳。碘吸附性能较高的活性焦样品的硫容达49.5 mg/g。（2）研究了不同煤种混配制备活性焦孔结构、微晶结构的变化。单种煤制活性焦中,高煤阶的YC制活性焦（ACY）的超微孔最为丰富,中高煤阶的XY制活性焦（ACX）有较为丰富的次微孔,低煤阶的FG制活性焦（ACF）中孔较发达。煤化程度接近的ACY和ACX的差别主要集中于超微孔和中孔。以YC为主要原料,两种煤混配制活性焦的微孔均高于这两种煤制备的活性焦,而中孔基本处于两个单种煤之间。三种煤混配制活性焦的差别主要集中于超微孔。单种煤制活性焦中,ACX的石墨化程度高于ACY,但ACX比ACY的反应性稍高,ACF的芳香片层最为无序。以YC为主要原料,两种煤混配制活性焦的微晶结构变化规律不明显,以YC为主体添加FG制备的活性焦相比添加XY石墨化程度更低、结构更无序。三种煤制活性焦的微晶结构与煤种的关系不显着,石墨化程度比较低的活性焦,其吸附能力较强。（3）研究了不同煤种混配制备的活性焦表面化学性质的变化。单种煤制活性焦高煤阶的ACY表面C=O官能团的含量最高,随着煤阶降低,C=O官能团含量减小,但低煤阶的ACF表面的氧含量较高;两种煤混配制活性焦的表面C=O官能团和氧的含量相比ACY有所降低;三种煤混配制活性焦中大部分的C=O官能团的含量相比两种煤混配均增大,表示其脱硫能力有增强的趋势。
二、煤种及活化条件对活性焦脱硫性能的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、煤种及活化条件对活性焦脱硫性能的影响（论文提纲范文）
（1）活性焦制备及脱硫脱硝性能实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 活性焦的种类及性质 |
| 1.3 活性焦制备的研究进展 |
| 1.3.1 原料的选择及预处理 |
| 1.3.2 活性焦的炭化过程 |
| 1.3.3 活性焦的活化过程 |
| 1.3.3.1 物理活化法 |
| 1.3.3.2 化学活化法 |
| 1.3.3.3 物理化学活化法 |
| 1.4 活性焦烟气脱硫脱硝的研究进展 |
| 1.4.1 活性焦脱硫 |
| 1.4.2 活性焦脱硝 |
| 1.4.3 活性焦同时脱硫脱硝 |
| 1.5 本课题研究内容及研究思路 |
| 第2章 实验系统设计与样品检测 |
| 2.1 实验材料样品选取 |
| 2.2 实验试剂及仪器 |
| 2.3 活性焦样品制备与理化性质调控 |
| 2.3.1 实验系统设计 |
| 2.3.2 活性焦制备与理化性质调控方法 |
| 2.4 活性焦脱硫脱硝实验系统及方法 |
| 2.4.1 固定床实验系统 |
| 2.4.2 活性焦脱硫脱硝性能评价方法 |
| 2.5 实验样品处理及表征方法 |
| 2.5.1 活性焦产率 |
| 2.5.2 活性焦碘值测定 |
| 2.5.3 比表面积和孔隙结构 |
| 2.5.4 表面形貌测定 |
| 2.5.5 表面官能团测定 |
| 2.5.6 物相分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 活性焦的制备 |
| 3.1 实验流程及工况设计 |
| 3.2 一步活化法制备活性焦 |
| 3.2.1 活化温度和活化介质组分对活性焦产率的影响 |
| 3.2.2 活化温度和活化介质组分对活性焦比表面积和碘吸附值的影响 |
| 3.3 一步活化法和两步活化法对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 活性焦理化性质的调控 |
| 4.1 实验流程及工况设计 |
| 4.2 NH_3改性 |
| 4.2.1 NH_3摩尔分数对活性焦产率的影响 |
| 4.2.2 NH_3摩尔分数对活性焦氮吸附等温线的影响 |
| 4.2.3 NH_3摩尔分数对活性焦比表面积和微孔比例以及平均孔径的影响 |
| 4.2.4 NH_3摩尔分数对活性焦微孔孔径孔体积分布的影响 |
| 4.3 K_2CO_3改性 |
| 4.3.1 K_2CO_3浓度对活性焦产率的影响 |
| 4.3.2 K_2CO_3浓度对活性焦氮吸附等温线的影响 |
| 4.3.3 K_2CO_3浓度对活性焦比表面积和微孔比例以及平均孔径的影响 |
| 4.3.4 K_2CO_3浓度对活性焦微孔孔径孔体积分布的影响 |
| 4.4 不同制备条件下活性焦的物理结构对比 |
| 4.5 活性焦的表面形貌及表面官能团分析 |
| 4.5.1 表面形貌对比分析 |
| 4.5.2 表面官能团演化机理分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 活性焦脱硫脱硝性能测试 |
| 5.1 研究思路 |
| 5.2 NH_3改性的活性焦的脱硫脱硝性能研究 |
| 5.2.1 不同NH_3摩尔分数改性的活性焦对SO_2和NO脱除率的影响 |
| 5.2.2 活性焦吸附前后表面微观结果的变化 |
| 5.3 K_2CO_3改性的活性焦的脱硫脱硝性能研究 |
| 5.3.1 不同K_2CO_3浓度改性活性焦对SO_2和NO脱除率的影响 |
| 5.3.2 活性焦吸附前后表面微观结果的变化 |
| 5.4 不同活化条件制备的活性焦的脱硫脱硝性能研究对比 |
| 5.4.1 不同活化条件制备的活性焦的SO_2和NO单独脱除及协同脱除 |
| 5.4.2 协同吸附SO_2和NO前后的FTIR和XRD分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要成果 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）基于废弃塑料粘结剂的活性焦制备及其脱硫性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 活性焦粘结剂发展现状 |
| 1.2.1 粘结剂发展历程 |
| 1.2.2 不同种类粘结剂 |
| 1.3 活性焦的制备方法及脱硫现状 |
| 1.3.1 活性焦的制备 |
| 1.3.2 活性焦脱硫现状 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 实验系统和研究方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验装置 |
| 2.3 活性焦制备方法 |
| 2.4 脱硫性能评价 |
| 2.5 活性焦微观结构表征 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 酚醛塑料为粘结剂的活性焦制备及脱硫性能研究 |
| 3.1 酚醛塑料含量对活性焦性能的影响 |
| 3.1.1 酚醛塑料含量对活性焦强度的影响 |
| 3.1.2 酚醛塑料含量对活性焦官能团的影响 |
| 3.1.3 酚醛塑料含量对活性焦晶相结构的影响 |
| 3.1.4 酚醛塑料含量对活性焦孔隙结构的影响 |
| 3.2 活化温度对活性焦性能的影响 |
| 3.2.1 活化温度对活性焦强度的影响 |
| 3.2.2 活化温度对活性焦官能团的影响 |
| 3.2.3 活化温度对活性焦晶相结构的影响 |
| 3.2.4 活化温度对活性焦孔隙结构的影响 |
| 3.3 活性焦脱硫性能分析 |
| 3.3.1 酚醛塑料含量对活性焦脱硫性能的影响 |
| 3.3.2 活化温度对活性焦脱硫性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 PET为粘结剂的活性焦制备及脱硫性能研究 |
| 4.1 PET含量对活性焦性能的影响 |
| 4.1.1 PET含量对活性焦强度的影响 |
| 4.1.2 PET含量对活性焦官能团的影响 |
| 4.1.3 PET含量对活性焦晶相结构的影响 |
| 4.1.4 PET含量对活性焦孔隙结构的影响 |
| 4.2 活化温度对活性焦性能的影响 |
| 4.2.1 活化温度对活性焦强度的影响 |
| 4.2.2 活化温度对活性焦官能团的影响 |
| 4.2.3 活化温度对活性焦晶相结构的影响 |
| 4.2.4 活化温度对活性焦孔隙结构的影响 |
| 4.3 活性焦脱硫性能分析 |
| 4.3.1 PET含量对活性焦脱硫性能的影响 |
| 4.3.2 活化温度对活性焦脱硫性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 环氧塑料为粘结剂的活性焦制备及脱硫性能研究 |
| 5.1 环氧塑料含量对活性焦性能的影响 |
| 5.1.1 环氧塑料含量对活性焦强度的影响 |
| 5.1.2 环氧塑料含量对活性焦官能团的影响 |
| 5.1.3 环氧塑料含量对活性焦晶相结构的影响 |
| 5.1.4 环氧塑料含量对活性焦孔隙结构的影响 |
| 5.2 活化温度对活性焦性能的影响 |
| 5.2.1 活化温度对活性焦强度的影响 |
| 5.2.2 活化温度对活性焦官能团的影响 |
| 5.2.3 活化温度对活性焦晶相结构的影响 |
| 5.2.4 活化温度对活性焦孔隙结构的影响 |
| 5.3 活性焦脱硫性能分析 |
| 5.3.1 环氧塑料含量对活性焦脱硫性能的影响 |
| 5.3.2 活化温度对活性焦脱硫性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）脱硫粉状活性焦的快速制备机制及中试研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 脱硫活性焦的理想结构特性解析 |
| 1.2.1 活性焦吸附脱硫的反应机理 |
| 1.2.2 脱硫活性焦的孔隙结构特性解析 |
| 1.2.3 脱硫用活性焦的表面化学性质解析 |
| 1.3 活性焦制备的研究进展 |
| 1.3.1 活性焦制备概述 |
| 1.3.2 物理法活化机理及其研究进展 |
| 1.3.3 物理法制备工艺的研究进展 |
| 1.3.4 制备工艺参数的优化 |
| 1.4 课题提出及本文研究内容 |
| 第二章 实验系统及表征测试方法 |
| 2.1 粉焦制备实验系统 |
| 2.2 实验原料 |
| 2.3 表征及评价 |
| 2.3.1 表征技术 |
| 2.3.2 评价指标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 煤阶对粉焦理化特性及其SO2吸附性能影响的研究 |
| 3.1 研究方法 |
| 3.2 煤阶对粉焦制备过程烧失率的影响 |
| 3.3 煤阶对制备粉焦物理特性的影响 |
| 3.3.1 煤阶对制备粉焦孔隙结构的影响 |
| 3.3.2 煤阶对制备粉焦表面形貌的影响 |
| 3.3.3 基于煤阶的粉焦孔隙形成机理及演变规律 |
| 3.4 煤阶对制备粉焦表面化学性质的影响 |
| 3.5 煤阶对粉焦制备SO_2吸附性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 粉焦快速制备过程特性及其反应机制研究 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.2 炭化、活化过程对粉焦快速制备的影响研究 |
| 4.2.1 炭化、活化过程对烧失率的影响 |
| 4.2.2 炭化、活化过程对粉焦孔隙结构的影响 |
| 4.2.3 炭化、活化过程对粉焦表面官能团的影响 |
| 4.2.4 炭化、活化过程对粉焦SO_2吸附性能的影响 |
| 4.3 反应时间对粉焦快速制备的影响研究 |
| 4.3.1 烧失率及气相产物产率随反应时间的变化 |
| 4.3.2 粉焦孔隙结构随反应时间的演变 |
| 4.3.3 粉焦表面官能团随反应时间的演变 |
| 4.3.4 粉焦SO_2吸附性能随反应时间的变化 |
| 4.4 烟气氛围下煤粉快速制备粉焦过程的反应机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 粉焦制备参数优化及其定向调控研究 |
| 5.1 粉焦制备参数的影响权重研究 |
| 5.1.1 粉焦制备参数影响权重研究的试验设计 |
| 5.1.2 基于SO_2吸附容量和烧失率的制焦参数影响权重分析 |
| 5.2 粉焦制备主要参数对制焦结果预测的模型研究 |
| 5.2.1 制焦结果预测模型的构建 |
| 5.2.2 基于SO_2吸附容量和烧失率的预测模型分析 |
| 5.3 粉焦制备的多目标多参数优化研究 |
| 5.3.1 参数及目标的优化标准 |
| 5.3.2 最佳制焦工况的优化结果及验证 |
| 5.4 制焦工况的定向调控研究 |
| 5.4.1 制焦工况的定向调控策略 |
| 5.4.2 制焦工况的定向调控结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 脱硫粉焦快速制备工艺设计方法及中试研究 |
| 6.1 粉焦快速制备工艺的设计方法 |
| 6.2 基于设计方法的中试系统研究 |
| 6.3 中试结果与讨论 |
| 6.3.1 中试过程分析 |
| 6.3.2 中试制备粉焦的表征及吸附性能分析 |
| 6.4 基于中试的验证及反馈 |
| 6.4.1 粉焦快速制备反应机制的中试验证 |
| 6.4.2 粉焦快速制备工艺设计方法的验证及反馈 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结及展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 建议和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间主要成果 |
| ENGLISH PAPERS |
| Paper Ⅰ: Comparative study on the preparation of powdered activated coke for SO_2 adsorption: One-step and two-step rapid activation methods |
| Paper Ⅱ: Multi-objective optimization of the preparation parameters of the powdered activated coke for SO_2 adsorption using response surface methodology |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）微波辅助活化褐煤及活性焦的制备与脱硫性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 SO_2 污染排放现状 |
| 1.2 烟气脱硫技术 |
| 1.2.1 湿法烟气脱硫技术 |
| 1.2.2 半干法烟气脱硫技术 |
| 1.2.3 干法烟气脱硫技术 |
| 1.3 活性焦烟气脱硫技术 |
| 1.3.1 发展历程 |
| 1.3.2 脱硫原理 |
| 1.3.3 工艺流程 |
| 1.4 活性焦的制备 |
| 1.4.1 物理活化法 |
| 1.4.2 化学活化法 |
| 1.4.3 物理-化学活化法 |
| 1.4.4 微波辅助活化法 |
| 1.5 活性焦的改性 |
| 1.6 研究意义及研究内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 技术路线 |
| 第2章 褐煤微波热解活化反应特性及产物性质研究 |
| 2.1 实验材料与方法 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器与试剂 |
| 2.1.3 微波热解活化 |
| 2.1.4 TG/DTG热失重分析 |
| 2.1.5 碘吸附值测定 |
| 2.1.6 FT-IR表征 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 褐煤的TG/DTG分析 |
| 2.2.2 活化料的TG/DTG分析 |
| 2.2.3 微波升温特性 |
| 2.2.4 微波热解产物构成 |
| 2.2.5 吸附能力 |
| 2.2.6 FT-IR表征 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 褐煤活性焦的制备及其性能研究 |
| 3.1 实验材料与方法 |
| 3.1.1 实验仪器与试剂 |
| 3.1.2 活性焦的制备 |
| 3.1.3 模拟脱硫实验 |
| 3.1.4 碘吸附值测定 |
| 3.1.5 氮气吸附脱附 |
| 3.1.6 SEM表征 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 微波活化正交实验结果分析 |
| 3.2.2 质量比对活性焦性能的影响 |
| 3.2.3 活化时间对活性焦性能的影响 |
| 3.2.4 CO_2流量对活性焦性能的影响 |
| 3.2.5 活性焦样品的性能表征 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 负载型褐煤活性焦的制备及脱硫性能研究 |
| 4.1 实验材料与方法 |
| 4.1.1 实验仪器与试剂 |
| 4.1.2 负载型褐煤活性焦的制备 |
| 4.1.3 模拟脱硫实验 |
| 4.1.4 活性焦再生实验 |
| 4.1.5 XRD表征 |
| 4.1.6 SEM表征 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 Fe/AC的脱硫性能 |
| 4.2.2 Ni/AC的脱硫性能 |
| 4.2.3 Cu/AC的脱硫性能 |
| 4.2.4 负载型活性焦的SEM表征 |
| 4.2.5 金属/AC的脱硫机理讨论 |
| 4.2.6 Cu/AC的循环使用性能 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
（5）准东煤基活性焦的汞吸附、脱附及回收过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 汞的特性及应用 |
| 1.1.2 汞污染来源及危害 |
| 1.2 研究现状及进展 |
| 1.2.1 燃煤电厂烟气中汞控制技术 |
| 1.2.2 活性焦脱汞技术 |
| 1.2.3 活性焦脱附再生技术 |
| 1.2.4 汞的回收技术 |
| 1.3 课题的提出 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第2章 准东煤基吸汞特征活性焦的定向制备 |
| 2.1 实验装置及方法 |
| 2.2 制备工艺对活性焦的物化特性的影响 |
| 2.2.1 活性焦化学元素演变 |
| 2.2.2 活性焦物理性质分析 |
| 2.2.3 促进汞吸附的表面官能团演变 |
| 2.3 活性焦物化性质与吸附性能的关系 |
| 2.3.1 不同活性焦对Hg~0吸附过程 |
| 2.3.2 物理性质对吸附性能的影响 |
| 2.3.3 表面化学性质对吸附性能的影响 |
| 2.4 准东煤基活性焦定向制备反应机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 准东煤基活性焦对Hg~0的吸附性能及机理研究 |
| 3.1 不同气氛对活性焦吸附Hg~0的影响 |
| 3.1.1 O_2对吸附性能的影响 |
| 3.1.2 SO_2+O_2对吸附性能影响 |
| 3.1.3 SO_2+O_2+H_2O对吸附性能影响 |
| 3.1.4 其他气氛对吸附性能的影响 |
| 3.2 Hg~0的强化吸附性能及机理 |
| 3.2.1 不同气氛活性焦对强化吸附性能的影响 |
| 3.2.2 活性焦对Hg~0强化吸附机理 |
| 3.2.3 Hg~0在活性焦上强化吸附模型及热力学分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 乏焦的解吸性能及机理研究 |
| 4.1 实验装置及方法 |
| 4.2 不同解吸方式对活性焦的影响 |
| 4.2.1 吸Hg~0后活性焦的解吸过程 |
| 4.2.2 活性焦物化性质的演变 |
| 4.2.3 活性焦对Hg~0再吸附性能 |
| 4.2.4 不同解吸条件下解吸机理分析 |
| 4.3 微波对强化吸附后活性焦的影响 |
| 4.3.1 强化吸附后活性焦的解吸过程 |
| 4.3.2 活性焦物化性质的演变 |
| 4.3.3 活性焦对Hg~0再次吸附性能 |
| 4.3.4 强化吸附后活性焦的解吸机理 |
| 4.4 高温快速解吸对活性的影响 |
| 4.4.1 活性焦物化性质的演变 |
| 4.4.2 活性焦对Hg~0的再吸附性能 |
| 4.4.3 快速解吸过程中原位活化机理 |
| 4.5 解吸过程中热力学计算 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 汞的回收及深度固化性能研究 |
| 5.1 实验装置及方法 |
| 5.2 冷凝回收Hg~0 |
| 5.2.1 温度与饱和蒸气压的关系 |
| 5.2.2 载气量对冷凝效率的影响 |
| 5.2.3 冷凝温度与冷凝效率分析 |
| 5.3 汞的深度固化 |
| 5.3.1 反应工况对HgS合成的影响 |
| 5.3.2 反应工况对HgSe合成的影响 |
| 5.3.3 HgS及HgSe的热力学计算 |
| 5.4 活性焦脱汞技术工业应用分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 建议和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的主要成果 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）锦界煤制备Fe/AC脱硫剂及其再生特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 煤基活性焦制备的研究进展 |
| 1.2.1 煤的炭化 |
| 1.2.2 炭化料的活化 |
| 1.3 活性焦基脱硫剂的制备及其脱硫的研究进展 |
| 1.4 活性焦基脱硫剂再生的研究进展 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 实验原料、方法及表征技术 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 试剂药品及仪器设备 |
| 2.3 脱硫剂的制备 |
| 2.3.1 活性焦的制备 |
| 2.3.2 Fe/AC脱硫剂的制备 |
| 2.4 脱硫实验 |
| 2.5 再生实验 |
| 2.6 表征技术 |
| 第3章 Fe/AC脱硫剂的制备及其脱硫性能的研究 |
| 3.1 活性焦的制备及其表征 |
| 3.1.1 煤样的热解特性 |
| 3.1.2 活性焦制备的正交实验研究 |
| 3.1.3 活性焦最佳制备条件下的产焦率 |
| 3.1.4 活性焦的脱硫性能 |
| 3.1.5 活性焦的物理化学特性 |
| 3.2 载铁量对脱硫剂脱硫性能的影响 |
| 3.2.1 载铁量对脱硫剂脱硫性能的影响 |
| 3.2.2 不同负载量下脱硫剂的XRD表征 |
| 3.2.3 不同负载量下脱硫剂的BET表征 |
| 3.2.4 不同负载量下脱硫剂的ICP表征 |
| 3.3 Fe掺杂对活性焦脱硫性能的影响 |
| 3.3.1 Fe掺杂对活性焦脱硫能力的影响 |
| 3.3.2 Fe掺杂对脱硫剂孔隙结构的影响 |
| 3.3.3 Fe掺杂对脱硫剂物相组分的影响 |
| 3.3.4 Fe掺杂对脱硫剂氧化还原性能的影响 |
| 3.3.5 Fe掺杂对脱硫剂表面官能团的影响 |
| 3.3.6 Fe掺杂对脱硫剂形貌特征的影响 |
| 3.4 脱硫对Fe/AC脱硫剂物理化学性能的影响 |
| 3.4.1 脱硫对Fe/AC脱硫剂孔隙结构的影响 |
| 3.4.2 脱硫对Fe/AC脱硫剂物相组分的影响 |
| 3.4.3 脱硫对Fe/AC脱硫剂表面官能团的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 Fe/AC脱硫剂热再生的实验研究 |
| 4.1 再生条件对Fe/AC脱硫剂再生特性的影响 |
| 4.1.1 再生温度对Fe/AC脱硫剂再生特性的影响 |
| 4.1.2 N_2流量对Fe/AC脱硫剂再生特性的影响 |
| 4.1.3 再生时间对Fe/AC脱硫剂再生特性的影响 |
| 4.2 热再生对Fe/AC脱硫剂物理化学特性的影响 |
| 4.2.1 热再生对脱硫剂孔隙结构的影响 |
| 4.2.2 热再生对脱硫剂表面官能团的影响 |
| 4.2.3 热再生对脱硫剂物相组分的影响 |
| 4.2.4 热再生对脱硫剂形貌特征的影响 |
| 4.3 Fe/AC脱硫剂热再生机理研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 不足和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（7）烟气脱硫用活性焦成型机制及脱硫性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 烟气脱硫用活性焦 |
| 1.2.1 活性焦的制备 |
| 1.2.2 活性焦的孔隙结构及表面化学性质 |
| 1.2.3 活性焦的脱硫机理 |
| 1.3 小颗粒半焦的性质及应用 |
| 1.3.1 小颗粒半焦的性质 |
| 1.3.2 小颗粒半焦的应用 |
| 1.4 成型活性焦(炭)用粘结剂研究现状 |
| 1.4.1 有机粘结剂 |
| 1.4.2 无机粘结剂 |
| 1.4.3 成型料成型机制研究 |
| 1.5 本文研究内容及意义 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验试剂及设备 |
| 2.3 实验装置及方法 |
| 2.3.1 活性焦的成型过程 |
| 2.3.2 炭化流程及装置 |
| 2.3.3 活化流程及装置 |
| 2.3.4 活性焦烟气脱硫装置及流程 |
| 2.4 活性焦性能评价指标 |
| 2.4.1 活性焦收率 |
| 2.4.2 活性焦抗压强度 |
| 2.4.3 活性焦脱硫率 |
| 2.4.4 碘吸附值 |
| 2.5 表征分析方法 |
| 2.5.1 热重分析(TG-DTG) |
| 2.5.2 扫描电镜显微结构分析(SEM) |
| 2.5.3 傅里叶红外光谱分析(FT-IR) |
| 3 活性焦的制备 |
| 3.1 低变质粉煤添加量对活性焦性能的影响 |
| 3.2 有机粘结剂对活性焦性能的影响 |
| 3.2.1 酚醛树脂添加量对活性焦性能的影响 |
| 3.2.2 腐植酸钠添加量对活性焦性能的影响 |
| 3.2.3 聚乙烯醇添加量对活性焦性能的影响 |
| 3.3 无机粘结剂制备成型活性焦 |
| 3.3.1 钠基膨润土添加量对活性焦性能的影响 |
| 3.3.2 水玻璃添加量对活性焦性能的影响 |
| 3.4 复合粘结剂制备成型活性焦 |
| 3.4.1 粘结剂添加比例对活性焦性能的影响 |
| 3.4.2 极差分析 |
| 3.4.3 方差分析 |
| 3.5 活性焦扫描电镜对比分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 成型和炭化阶段内粘结作用机制分析 |
| 4.1 成型阶段粘结力模拟分析 |
| 4.1.1 范德华力 |
| 4.1.2 毛细力 |
| 4.1.3 法向粘性力 |
| 4.1.4 氢键力 |
| 4.1.5 成型阶段粘结力大小评价 |
| 4.2 活性焦炭化粘结机制 |
| 4.3 活性焦傅里叶红外光谱分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 活性焦脱硫性能研究 |
| 5.1 活性焦脱硫性能研究 |
| 5.2 气体组分对活性焦脱硫性能的影响 |
| 5.3 氧气对活性焦脱硫性能的影响 |
| 5.4 水蒸气对活性焦脱硫性能的影响 |
| 5.4.1 无O_2参与时H_2O对活性焦脱硫性能的影响 |
| 5.4.2 有O_2参与时H_2O对活性焦脱硫性能的影响 |
| 5.5 活性焦脱硫机制 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者在读期间研究成果 |
| 致谢 |
（8）兰炭基活性焦的制备及其脱硫性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 课题研究背景 |
| 1.2.1 SO_2的来源 |
| 1.2.2 SO_2的危害 |
| 1.3 SO_2现有的处理方法 |
| 1.3.1 湿法烟气脱硫技术 |
| 1.3.2 半干法烟气脱硫技术 |
| 1.3.3 干法烟气脱硫技术 |
| 1.4 活性焦制备研究现状 |
| 1.4.1 兰炭碳材料研究现状 |
| 1.4.2 煤直接液化残渣碳材料研究现状 |
| 1.5 研究内容 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验药品 |
| 2.3 实验仪器 |
| 2.4 实验步骤 |
| 2.4.1 原料去灰预处理 |
| 2.4.2 原料成型 |
| 2.4.3 炭化流程及装置 |
| 2.4.4 活化流程及装置 |
| 2.4.5 SO_2吸附流程及装置 |
| 2.5 活性焦性能测试方法 |
| 2.5.1 收率计算 |
| 2.5.2 碘吸附值测定 |
| 2.5.3 抗压强度测试 |
| 2.6 表征分析方法 |
| 2.6.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.6.2 X射线衍射(XRD) |
| 2.6.3 傅里叶红外光谱分析(FT-IR) |
| 2.6.4 热重曲线分析(TG-DTG) |
| 2.6.5 比表面积分析(BET) |
| 3 兰炭基活性焦的制备 |
| 3.1 原料去灰预处理 |
| 3.2 不同原料配比活性焦的制备 |
| 3.2.1 原料配比对活性焦收率的影响 |
| 3.2.2 原料配比对活性焦强度的影响 |
| 3.2.3 原料配比对活性焦碘吸附值的影响 |
| 3.3 活性焦表征分析 |
| 3.3.1 扫描电镜分析 |
| 3.3.2 热重曲线分析 |
| 3.3.3 傅里叶红外光谱分析 |
| 3.3.4 X射线衍射分析 |
| 3.3.5 活性焦孔隙结构分析 |
| 3.4 不同炭化条件活性焦的制备 |
| 3.4.1 炭化温度对活性焦的抗压强度的影响 |
| 3.4.2 炭化温度对活性焦碘值的影响 |
| 3.4.3 炭化时间对活性焦强度和收率的影响 |
| 3.5 不同活化条件活性焦的制备 |
| 3.5.1 实验设计 |
| 3.5.2 实验结果及方差分析 |
| 3.5.3 均值分析 |
| 3.5.4 活化条件对活性焦收率和强度的影响 |
| 3.5.5 模型参数优化 |
| 3.6 活性焦的表征 |
| 3.6.1 扫描电镜分析 |
| 3.6.2 X射线衍射分析 |
| 3.6.3 活性焦孔结构分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 活性焦脱硫性能研究 |
| 4.1 不同因素对活性焦脱硫性能的影响 |
| 4.1.1 初始SO_2浓度对活性焦吸附性能的影响 |
| 4.1.2 不同床层高度对活性焦脱硫性能的影响 |
| 4.1.3 不同阶段吸附剂脱硫性能比较 |
| 4.1.4 床层温度对活性焦脱硫性能的影响 |
| 4.1.5 O_2浓度对活性焦脱硫性能的影响 |
| 4.1.6 水蒸气浓度对活性焦脱硫性能的影响 |
| 4.2 活性焦与商用活性焦脱硫性能对比 |
| 4.3 活性焦循环利用性能研究 |
| 4.4 活性焦吸附过程机理 |
| 4.5 活性焦脱硫模型的建立 |
| 4.5.1 活性焦吸附二氧化硫的动力学研究 |
| 4.5.2 吸附模型的建立 |
| 4.5.3 固定床吸附模型参数求解 |
| 4.5.4 吸附模型验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（9）活性半焦协同处理烧结烟气污染物的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 烧结烟气的特点 |
| 1.3 烧结烟气污染物的性质与危害 |
| 1.3.1 SO_2 的性质与危害 |
| 1.3.2 NO_x的性质与危害 |
| 1.3.3 其他污染物 |
| 1.4 我国的SO_2和NO排放现状 |
| 1.5 烟气脱硫脱硝技术研究现状 |
| 1.5.1 烟气脱硫技术 |
| 1.5.2 烟气脱硝技术 |
| 1.5.3 烟气同时脱硫脱硝技术 |
| 1.6 活性半焦在脱硫脱硝中的应用 |
| 1.6.1 活性半焦定义 |
| 1.6.2 活性半焦脱硫脱硝机理 |
| 1.6.3 活性半焦脱硫脱硝应用现状 |
| 1.6.4 活性半焦脱硫脱硝的意义 |
| 1.7 负载型脱硫脱硝剂的研究概况 |
| 1.8 本论文研究内容及意义 |
| 1.8.1 研究意义 |
| 1.8.2 研究目的 |
| 1.8.3 研究内容 |
| 1.8.4 论文创新点 |
| 第2章 实验原料和表征手段 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验试剂 |
| 2.3 仪器 |
| 2.4 表征手段 |
| 2.4.1 半焦的工业分析和元素分析 |
| 2.4.2 比表面积测定(BET) |
| 2.4.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.4.4 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.4.5 X-射线衍射分析(XRD) |
| 2.4.6 傅里叶红外光谱分析(FT-IR) |
| 2.4.7 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.5 活性评价 |
| 2.5.1 活性评价装置 |
| 2.5.2 脱硫活性评价标准 |
| 2.5.3 脱硝活性评价标准 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 活性半焦的制备及负载方式的选择 |
| 3.1 活性半焦的制备 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.3 负载型活性半焦的制备方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 负载型活性半焦的制备及表征 |
| 4.1 ZnO/活性半焦的制备及表征 |
| 4.1.1 实验过程 |
| 4.1.2 电化学沉积溶液浓度的确定 |
| 4.1.3 ZnO/活性半焦的形貌及结构表征 |
| 4.1.4 沉积电压对ZnO/活性半焦的影响 |
| 4.1.5 沉积温度对ZnO/活性半焦的影响 |
| 4.1.6 沉积时间对ZnO/活性半焦的影响 |
| 4.1.7 电沉积法制备ZnO/活性半焦的形成机理 |
| 4.2 Fe_2O_3/活性半焦的制备及表征 |
| 4.2.1 实验过程 |
| 4.2.2 Fe_2O_3/活性半焦的形貌及结构表征 |
| 4.2.3 负载量对Fe_2O_3/活性半焦的影响 |
| 4.2.4 水热温度对Fe_2O_3/活性半焦的影响 |
| 4.2.5 尿素添加量对Fe_2O_3/活性半焦的影响 |
| 4.2.6 水热法制备Fe_2O_3/活性半焦的形成机理 |
| 4.3 TiO_2/活性半焦的制备及表征 |
| 4.3.1 实验过程 |
| 4.3.2 TiO_2/活性半焦的形貌与结构表征 |
| 4.3.3 负载量对TiO_2/活性半焦的影响 |
| 4.3.4 煅烧温度对TiO_2/活性半焦的影响 |
| 4.3.5 尿素添加量对TiO_2/活性半焦的影响 |
| 4.3.6 溶剂热法制备TiO_2/活性半焦的形成机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 负载型活性半焦脱硫活性评价 |
| 5.1 负载型活性半焦的脱硫性能研究 |
| 5.1.1 ZnO/活性半焦的脱硫性能 |
| 5.1.2 Fe_2O_3/活性半焦的脱硫性能 |
| 5.2 负载型活性半焦脱硫前后的结构表征 |
| 5.2.1 ZnO/活性半焦脱硫前后的结构表征 |
| 5.2.2 ZnO/活性半焦脱硫机理 |
| 5.2.3 ZnO/活性半焦脱硫后再生 |
| 5.2.4 Fe_2O_3/活性半焦脱硫前后的结构表征 |
| 5.2.5 Fe_2O_3/活性半焦脱硫机理 |
| 5.2.6 Fe_2O_3/活性半焦脱硫后再生 |
| 5.3 负载型活性半焦的脱硫动力学 |
| 5.3.1 内扩散影响的消除 |
| 5.3.2 外扩散影响的消除 |
| 5.3.3 本征动力学模型 |
| 5.3.4 ZnO/活性半焦的脱硫动力学方程 |
| 5.3.5 Fe_2O_3/活性半焦的脱硫动力学方程 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 负载型活性半焦脱硝活性评价 |
| 6.1 负载型活性半焦的脱硝性能研究 |
| 6.1.1 Fe_2O_3/活性半焦的脱硝性能 |
| 6.1.2 TiO_2/活性半焦的脱硝性能 |
| 6.2 负载型活性半焦脱硝前后的结构表征 |
| 6.2.1 Fe_2O_3/活性半焦脱硝前后的结构表征 |
| 6.2.2 Fe_2O_3/活性半焦脱硝机理 |
| 6.2.3 Fe_2O_3/活性半焦脱硝后再生 |
| 6.2.4 TiO_2/活性半焦脱硝前后的结构表征 |
| 6.2.5 TiO_2/活性半焦脱硝机理 |
| 6.2.6 TiO_2/活性半焦脱硝后再生 |
| 6.3 负载型活性半焦的脱硝动力学 |
| 6.3.1 Fe_2O_3/活性半焦的脱硝动力学方程 |
| 6.3.2 TiO_2/活性半焦的脱硝动力学方程 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 负载型活性半焦协同处理SO_2和NO的研究 |
| 7.1 单一负载型活性半焦脱硫脱硝性能比较 |
| 7.2 实验过程 |
| 7.3 ZnO/活性半焦与Fe_2O_3/活性半焦共用协同脱硫脱硝性能 |
| 7.4 ZnO/活性半焦与TiO_2/活性半焦共用协同脱硫脱硝性能 |
| 7.5 Fe_2O_3/活性半焦协同脱硫脱硝性能 |
| 7.6 Fe_2O_3/活性半焦与TiO_2/活性半焦共用协同脱硫脱硝性能 |
| 7.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（10）不同煤种混配制备活性焦的研究及应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 活性焦概述 |
| 1.1.1 活性焦的定义及特性 |
| 1.1.2 活性焦的制备 |
| 1.1.3 活性焦的应用 |
| 1.2 活性焦用于烟气治理的发展现状 |
| 1.2.1 活性焦用于烟气脱硫的研究 |
| 1.2.2 活性焦用于脱硫脱硝一体化治理 |
| 1.2.3 活性焦的表面结构与性能的关系 |
| 1.3 煤种及其混配对活性焦的影响 |
| 1.3.1 煤种对活性焦的影响 |
| 1.3.2 煤种混配对活性焦的影响 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 第二章 原料与实验方法 |
| 2.1 原材料及其性质 |
| 2.2 实验试剂与仪器 |
| 2.3 活性焦的制备 |
| 2.3.1 原料煤的成型工艺 |
| 2.3.2 炭化工艺 |
| 2.3.3 活化工艺 |
| 2.4 烟气脱硫实验 |
| 2.5 分析与表征 |
| 2.5.1 煤炭工业分析和元素分析 |
| 2.5.2 炭化失重率和活化烧失率的测定 |
| 2.5.3 碘值的测定 |
| 2.5.4 比表面积和孔隙结构的测定 |
| 2.5.5 微晶结构的测定 |
| 2.5.6 表面官能团的测定 |
| 2.5.7 脱硫性能的测定 |
| 第三章 不同煤种混配制备活性焦的性能及应用 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 原材料、试剂及仪器 |
| 3.1.2 实验方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 不同煤种混配制备活性焦炭化失重率和活化烧失率的分析 |
| 3.2.2 不同煤种混配制备活性焦的碘吸附性能 |
| 3.2.3 活性焦脱硫性能分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 不同煤种混配制备活性焦的结构变化 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 原材料、试剂及仪器 |
| 4.1.2 实验方法 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 不同煤种混配制备活性焦的孔结构分析 |
| 4.2.2 不同煤种混配制备活性焦的微晶结构分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 不同煤种混配制备活性焦的表面化学性质变化 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 原材料、试剂及仪器 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 红外光谱分析 |
| 5.2.2 XPS分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
四、煤种及活化条件对活性焦脱硫性能的影响（论文参考文献）
- [1]活性焦制备及脱硫脱硝性能实验研究[D]. 李玉昆. 山东大学, 2021(12)
- [2]基于废弃塑料粘结剂的活性焦制备及其脱硫性能研究[D]. 杨丽. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]脱硫粉状活性焦的快速制备机制及中试研究[D]. 周滨选. 山东大学, 2021(10)
- [4]微波辅助活化褐煤及活性焦的制备与脱硫性能研究[D]. 王聪聪. 武汉科技大学, 2021(01)
- [5]准东煤基活性焦的汞吸附、脱附及回收过程研究[D]. 安东海. 山东大学, 2020
- [6]锦界煤制备Fe/AC脱硫剂及其再生特性研究[D]. 闫业成. 山东大学, 2020(10)
- [7]烟气脱硫用活性焦成型机制及脱硫性能研究[D]. 呼书迪. 西安建筑科技大学, 2020
- [8]兰炭基活性焦的制备及其脱硫性能研究[D]. 景献德. 西安建筑科技大学, 2019(06)
- [9]活性半焦协同处理烧结烟气污染物的研究[D]. 桑蓉栎. 华北理工大学, 2019(01)
- [10]不同煤种混配制备活性焦的研究及应用[D]. 贾继真. 山西大学, 2018(04)
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