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活性炭吸附法去除氮氧化物的研究_能源/化工_工程技术_专业数据

浏览 112次 来源:【jake推荐】 作者:-=Jake=-    时间:2021-01-20 08:02:38
[摘要] AC用活性炭吸附法脱除氮氧化物的研究?2.5.所示。,反应后的气体排入通风橱。2.果最好的活性炭作为以后研究的对象。颗粒大小基本相同。1?5.2.5.2.2.穿透时间延长。,因此出庞成勇等用活性炭吸附法脱除氮氧化物的研究?,从而使穿透时间增长。2.,25~28.carbon.。1.加大液社.environ.4]D.

第20卷,2006年12月6日,能源环境保护卷。 2006年12月20日第20号,活性炭吸附去除氮氧化物的实验研究庞成勇,李玉平,北京理工大学化学工程与环境学院,北京100081)使用活性炭进行氮氧化物(NOx)的处理。讨论了活性炭的种类,填充质量,反应温度,氧含量,活性炭预处理等因素对NOx吸附的影响。研究结果表明:不同种类的活性填料对吸附性能有显着影响。吸附剂的质量和含氧量增加,渗透时间变长。气体中NO2的体积百分比增加,渗透时间先增加然后减少。当NO2的体积百分比约为25%时,吸附效果最佳。温度升高,穿透时间变短。预处理可以增加穿透时间。关键字:活性炭;氮氧化物吸附分类号:X701文献标识码:A文章编号:1006- 8759(2006)06- 0038- 04吸附碳纳米管对亚硝酸盐的反吸附作用研究下载全文庞承勇,李瑜平(北京工业大学化学工程与环境学院,北京100081)。探讨了交流电的种类,交流电的质量,温度,氧气浓度和预处理的影响,发现了不同的交流电的AC具有不同的吸附性能,穿透时间随AC质量和氧气浓度的增加而增加,NOX在NOX中的含量约为25%。AC的预处理可以增加穿透时间。活性炭; NOx;吸附量随温度的升高而降低; per2 p NO + OAC氮氧化物(NOX)作为一种重要的空气污染物,主要包括一氧化氮和氮,达到最大的突破时间迪奥xide(除了N2O4、2O,2O5等,NO2)。)

根据中国国家科学技术研究院发布的《国家能源基本概念报告》,我国2000年的NOx排放量为1890万吨。迄今为止,氮氧化物的总排放量仍然很高,因此采取有效措施有效消除NOx污染已成为一个严重的问题[1、2]。目前处理NOX的方法主要包括选择性催化还原法和选择性收集日期:2006-05-25第一作者简介:庞成勇(1982-),山东肥城人,硕士学位,研究方向:大气污染控制工程。摘要:实验研究了活性炭(AC)中氮氧化物(NOx)的吸附。非催化还原法,催化分解法,液体吸收法,微生物法,吸附法等。其中吸附过程相对较快。简单亚博买球 ,易于自动化控制,可以有效地捕集低浓度有害物质,并可以实现废物的循环利用,这已成为非常重要的方法。根据文献[3-6],用于吸附废气中NOX的吸附剂主要包括分子筛,活性炭,沸石,杂多酸,硅胶和含NH3的泥炭。

其中,活性炭吸附法被广泛使用。吸附(AC)完全接触,在NOx和活性炭的吸附过程中可能发生以下反应:AC *(1)NO→()NOαAC((k2)NO2→2()NOα→ 2 NO(3)庞成勇等。活性炭吸附法去除4NO + 4NO2 + O2AC AC?39(4)→2 + 6H2O 4N(5)2NO2 + H2O→3 + HNO2 HNO(6)NO + NO2 + H2O→2 2HNO)*(α表示吸附状态。通常认为NOx的吸附转化机理是NO2,首先将NO O2吸附在活性炭上,并且在其活化位点吸附的NO被氧化为NO2某些活性炭具有将NOx还原为N2的能力,例如反应(4)。如果有水蒸气,它将发生反应[5)和(6).NOx在活性炭上一定程度的积累当活性炭吸附法具有工艺简单,脱氮效率高的特点时,会发生脱附,但是存在国内对此的研究很少。因此,研究活性炭吸附法处理NOx的理论和工艺条件具有重要的中国意义。

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000 pp m(其中NO与NO2的体积比约为5),氧含量为10%,温度为22℃,实验结果列于表1:表1AC类型1#80活性炭比较2#62 3#24 4#5渗透时间t / min1实验部分本研究中的渗透时间t是从实验开始到反应器出口的NOx浓度达到116.8 pp m(由NOx的无序排放标准反算)从表1可以看出,不同类型的活性炭对NOx的吸附效果最好,其中1#的吸附效果最好(以下实验均使用1#的活性炭) 。2.2吸附转化率测试结果实验条件吸附剂质量为5 g(床高约5 cm),入口NOx浓度约为1,000 pp m(NO与NO2的体积比约为5.] 5),氧含量为10%氮氧化物脱除,温度为22℃。出口浓度随时间变化的基本结果如图2所示。在本研究中,仅考虑了NO和NO2。实验装置如图1所示。模拟的废气由(NO2 + NO + N2)和O2组成)。通过调节流量计的阀门可以改变O2、NOx和N2的浓度。该实验研究的总气体流量为40 L / h。

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通过三个通用装置进行采样,并使用NO-NO2-NOx分析仪(Thermo Electron Corporation,42C High Level)测量气体成分。吸附塔是内径为14mm的玻璃管,外壁为加热装置。保持吸附器内管的温度恒定。在实验过程中,将吸附剂放置在吸附器的内管中,并将反应后的气体排入通风柜。从图2可以看出,出口处的NO2浓度几乎没有变化,最高点不超过1 pp m,这表明这种活性炭对NO2的吸附效果很好。出口处的NO浓度迅速增加到70 ppm,并在一段时间内保持基本不变后迅速增加。 NOx出口浓度随时间的变化趋势与NO基本相同,两条曲线几乎重叠。这是因为活性炭的NO吸附效果不如NO2,因此出口处的浓度迅速升高。随着吸附时间的增加,吸附在活性炭上的NO和O2增加。存在时被氧化成NO2亚博代理 ,被氧化的NO2被吸附。在一段时间内,NO的出口浓度变化不大。随着NO2的逐渐积累,活性炭上的活化位变得越来越少,出口处的NO迅速增加。

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2.3活性炭质量的影响在于入口NOx浓度约为1427 pp m(其中NO与NO2的体积比约为5),氧含量为10%,并且温度分别为22℃活性7 92的质量分别为5 g,g,g 2.1比较实验结果和讨论活性炭首先,比较几种活性炭的吸附特性,并得出最佳选择活性炭作为今后的研究对象,它们均为柱状且粒径基本相同,吸附剂质量为5 g(床高约5 cm),进口NOx浓度约为1≤40能源环境保护第20卷第6期碳测试,获得的结果如表2和图3所示。表2活性炭质量突破时间t / min活性炭质量5g 32 7g 153 9g 198的影响很大当吸附剂质量为5 g时,入口NOx浓度约为1200 ppm(其中,NO与NO2的体积比约为5.5),氧含量为10%,温度为22℃。更改NOX组成中NO和NO2的比例,以研究气体组成对吸附效果的影响。结果显示在图中。如图5所示。从表2和图3可以看出,随着活性炭质量的提高,渗透时间变长。

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这是因为:(1)随着吸附剂质量的增加,总吸附能力增加;(2)随着吸附剂质量的增加,床层高度增加,NO和O2之间的接触时间增加变化更长,更多的NO将被催化转化为NO2并吸附在活性炭上,从而使出口处的NO缓慢生长2.4温度的影响NOx浓度约为1180 pp m(其中NO与NO2之比约为5.5),氧含量为10%,活性炭质量为5g,流量为40 L / h,并在22℃,40℃和40℃下进行实验分别为60和60,得到图4所示的结果。如图4所示,随着温度的升高,穿透时间变短。在初始阶段,高温有利于反应的进行(3)yabobet ,因此出口处的NO浓度随温度的升高而降低;随着反应的进行,t他的反应(2)开始起主导作用,高温不利于物理吸附,因此在反应的后半段,温度越高,NO浓度的变化就越快。 2.5气体组成对吸附效果的影响NOx气体主要由NO和NO2组成。由于两种气体的性质不同,所研究的气体组成对吸附效果有影响。从图5可以看出:随着NO2浓度的增加,穿透时间先增加然后减少。当NO2的体积百分比约为25%时,渗透时间最长。

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这是因为随着初始阶段NO2浓度增加,相应的NO浓度降低。活性炭对NO2有很好的吸附作用,因此出口处的NOx浓度缓慢增加,渗透时间变长。但是,NO2继续增加。这时,NO2在活性炭上所占的吸附位置增加,从而抑制了NO的吸附和氧化。因此,出口处的NO浓度迅速增加,从而缩短了穿透时间。 2.6氧含量的影响当吸附剂质量为5 g,入口NOx浓度约为1 248 pp m(其中NO与NO2的体积比约为6),温度为22℃时),请更改氧含量分别为10%,15%,20%,结果如图6所示。从图6中可以看出,随着氧含量的增加,出口处的NOx浓度缓慢增加氮氧化物脱除,渗透时间延长。这是由于氧含量的增加而增加,吸附在活性炭上的氧增加了,与NO分子发生反应的可能性也增加了,这有利于反应的进行(3),因此庞承勇等。 2.7活性炭预处理的效果。1#活性炭在100℃左右干燥2 h并冷却至50℃,用活性炭吸附去除氮氧化物,增加了渗透时间。室温下获取样品1#(100℃) 将另一份1#活性炭放入管式炉中,在氮气氛下加热至600℃,保持2)h,然后在空冷下冷却至100℃以下,得到样品1#(600℃)。

)在吸附剂(分别为1#,1#(100℃,1#(600℃))中,质量为5 g,入口NOx浓度约为1 248)pp m(其中NO与NO2约为6),温度为22℃,氧含量为10%,分别进行实验,结果如图7所示。实验结果表明,活性炭吸附后的吸附性能好。预处理比未处理的活性炭高600℃时的处理性能优于100℃时的处理性能。这是由于以下原因:(1)预处理可以除去其中的挥发性成分,从而它会产生富碳的固体热解;(2)在高温条件下,碳材料将损失内部的一部分碳原子,从而产生大量的微孔;(3)水分减少了,不再与O2竞争,因此吸附位点yabo亚博 ,同时抑制了NO反应(5)(6)否会生成硝酸来阻止吸附位点。长时间后它将减少。当NO2的体积百分比约为25%时,吸附效果最佳。温度升高,渗透时间变短。预处理会增加渗透时间。参考文献:[1]陈俊辉等。中国烟气脱硝技术的现状与展望[R]。全国氮氧化物污染控制研讨会,2001.[2]张文辉等。活性炭在中国控制和减少空气污染中的应用[R]。第九届全国大气环境会议,[200] 2.[3]张鹏宇,杨巧云,徐绿思等。活性炭纤维低温吸附和氧化NO的实验研究[J]。电力环境保护,2004,20(2),25〜28.[4]乔志军,李家军等。高温热处理对活性炭纤维微孔及表面性能的影响[J] 。新型碳材料,2004,19(2),53〜5 5.[5]郭占成,谢玉生,洪一平。活性炭上NO催化氧化成NO2。能源转化与管理,2001,42: 2005〜2018.[6]陆文志,赵秀阁等。NO的催化氧化[J]。催化学报,2000,21(5):423〜427.吸附性能显着。

随着吸附剂质量和含氧量的增加,渗透时间变长;随着气体中NO2体积百分比的增加,渗透时间首先增加(续第37页)脱气膜管的不同位置图6显示了不同模式对脱气率的影响。1.7( 3)垂直放置的膜管比水平放置的膜管具有更高的脱气效率,因为垂直放置会增加液体的湍流,从而扩大气液传质的充分程度并增加液体的有效接触面积参考文献:[1] MA Voss,Tariq Ahmed,MJ Semmens。纤维膜曝气器的长期性能[J]。水平行跟随,无气泡,空心环境。Res。1999, 71(1):23〜30.[2]陈勇,王从厚,吴明。气膜分离技术及其应用[M]。化工出版2结论(1)液体流速是重要因素影响传质的,家家社社。 [3]袁莉,王治,王世昌。膜吸收技术及其在酸性气体去除中的应用[J]。膜科学与技术,2002,22(4):55〜59.密闭中空纤维膜,J。膜科学,1997,128(1):67〜68.接触器:水环境研究,1998,70:1265〜1273.[4] DWJohnson,MJ Semmens,JS Gulliver。扩散穿过联合国2 [5] DW Johnson,MJ Semmens,JS Gulliver。旋转膜[6] Fred Wiesler ,膜接触器:技术介绍,超滤水,13(6),PP。53〜56(9月199 6))相速度可以增加传递系数,在实际工程中,应根据实际需要和[液相]特性来确定最佳的液体流速(2)延长水力停留时间(在此测试中是指水暴露于真空的时间)可以提高脱氧和二氧化碳的效率。二氧化碳效率的提高更为明显。

老王
本文标签:活性碳,活性炭吸附法,nox

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