文档介绍：华北电力大学(保定)
博士学位论文
基于可见光催化TiO<,2>/ACF同时脱硫脱硝的实验研究
姓名:韩静
申请学位级别:博士
专业:热能工程
指导教师:赵毅
20090501
中文摘要利用分步水解法制备了混晶型纳米催化剂,溶胶凝胶法制备了锐钛矿型纳响。光催化反应过程中蚇的脱除以催化氧化过程占主导地位。可见光照本文以活性炭纤维为载体制备了负载型纳米光催化剂,利用自制的光催化反应器,进行了烟气同时脱硫脱硝的实验研究。系统的考察了各种因素对光催化氧化烟气同时脱硫脱硝的影响,提出了基于可见光催化氧化烟气同时脱硫脱硝的方法。通过烟气脱硫脱硝产物形态和微区形貌分析,探讨了光催化烟气同时脱硫脱硝的机理。同时,利用光催化反应条件,建立了脱硫脱硝效率的预测模型。米催化剂,同时采用浸渍法制备了负载型/獯呋痢I璧缇⑼干涞缇和湎哐苌表征结果显示,,为烟气同时脱硫脱硝的实验研究提供了基无光照条件下,纳米光催化剂对蚇有吸附作用,但无光催化氧化反应发生,光照是蚇发生光催化反应的必要条件。烟气含氧量、烟气湿度、反应温度、蚇初始浓度等因素对蚇光催化反应有显著影射,最佳实验条件下,锐钛矿型纳米催化剂对殉士纱%,最高脱除效率达到%,混晶型纳米催化剂的脱硫脱硝效率可分别进一步提高到%希%,表明混晶型纳米催化剂的催化活性高于锐钛矿型催化剂的催化活性。一定浓度范围内,蚇的光催化脱除存在相互促进作用。ǘ仍/的范围内,随着ǘ鹊脑黾樱酝严跤写俳饔茫赟为/时,对脱硝促进最显著。ǘ仍/的范围内,也可提高耐殉省湎吣芷、产物的化学分析、离子色谱及湎哐苌分析结果表明,光催化脱硫脱硝产物为硫酸盐和硝酸盐,蚇光催化反应脱除的机理主要为光催化氧化反应。基于多元线性回归和人工神经网络,建立了光催化脱硫脱硝效率预测模型,预测的光催化脱硫脱硝效率与实测光催化脱硫脱硝效率相吻合,表明模型预测精度较高。关键词:可见光,活性炭纤维,二氧化钛,同时脱硫脱硝,机理华北电力大学博士学位论文摘要础。●
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关于学位论文使用授权的说明声日期:骸弧焕明尸签名:本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定,即:①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件;②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文;③学校可允许学位论文被查阅或借阅;④学校可以学术交流为目的,复制赠送和交换学位论文;⑤同意学校可以用婷艿难宦畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑导师签名期:本人郑重声明:此处所提交的博士学位论文《基于可见光催化/脱硫脱硝的实验研究》,是本人在华北电力大学攻读博士学位期间,在导师指导下,独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。日
第一章绪论蚇的来源、危害及排放控制措施以及硫化物矿石的冶炼、焙烧等过程,其中化石燃料燃烧约占%,以火电厂排放大气中天然排放的饕@醋酝寥篮秃Q笾杏谢锓纸猓粲谧匀唤绲Q饭程。人为活动排放的饕@醋悦禾康娜忌展蹋咳忌誌翰一光化学烟雾。光化学烟雾的危害性极大,能造成农作物减产,参与臭氧层破坏,对严重的市开展征收工业燃烧二氧化硫排污费的试点工作。年国务院又批悄壳按笃廴疚镏泻拷洗蟆⒂跋烀娼瞎愕囊恢制廴疚铩4笃蠸的来源很广,几乎所有的工业企业都可能产生。它主要来自化石燃料的燃烧过程,量最大。N奚ā⒂星苛掖碳ば缘钠澹远参锖腿死嘤泻芮康亩竞ψ饔茫“八大公害事件”中的伦敦烟雾事件就是硫酸烟雾引起的呼吸道疾病。造成大气污染的饕V窷蚇,【俊F滴财褪腿忌盏姆掀埠蠳,人类还通过使用肥料产生;剂先忌展讨械腘有%以上是,进入大气后逐渐氧化成琋有刺激性,是一种毒性很强的棕红色气体。当诖笃谢鄣揭欢量并遇到强烈的阳光、逆温和静风等条件,便参与了光化学反应而形成毒性更大的人的眼睛和呼吸道产生强烈的刺激,严重的会死亡。蚇还是形成酸雨的主要污染物,正常情况下,大气中因含人嵝气体,降水显微酸性,但如果还有其他的酸性物质存在,就会使降水的值降低,因此所谓的酸雨通常指值低于的降水。我国酸雨的主要成分是硫酸,其次是硝酸。酸雨对水生生态系统、农业生态系统、建筑物和材料以及人体健康等方面均有危害。我国的蚇的排放量高居世界各国前列,由此带来的大气污染和酸雨问题十分严重,经济损失巨大,已成为制约我国经济社会可持续发展