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1-甲基-2-吡咯烷酮用于火电厂烟气脱硫的实验研究

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目录

文摘

英文文摘

第一章文献综述

1.1我国二氧化硫污染现状

1.2传统烟气脱硫技术

1.2.1湿法烟气脱硫

1.2.2半干法烟气脱硫

1.2.3干法脱硫

1.3新兴脱硫技术

1.3.1微生物脱硫

1.3.2冷等离子体/催化剂耦合脱硫

1.3.3有机溶剂脱硫

1.4烟气脱硫技术的比较与分析

1.6课题背景

1.7研究方向

第二章二氧化硫吸收系统的设计

2.1二氧化硫的吸收原理

2.1.1吸收过程的本质

2.1.2二氧化硫吸收的理论基础

2.2实验装置设计

2.2.1气体发生

2.2.2气体输送

2.2.3气体吸收/解吸设备

2.2.4尾气处理

第三章烟气分析方法的建立

3.1主要实验药品和仪器

3.2常用二氧化硫测定方法

3.2.1碘量法

3.2.2盐酸副玫瑰苯胺比色法

3.2.3电化学法

3.2.4其他分析方法

3.3二氧化硫分析方法的建立

3.4工作曲线的建立

第四章有机胺在烟气脱硫中的应用

4.1主要实验药品和仪器

4.2脱硫剂的选择

4.2.1脱硫剂选择的理论基础

4.2.2脱硫剂的筛选

4.3脱硫剂性能的比较

4.3.1实验内容

4.3.2 NMP、DMPU脱硫体系的条件选择

4.3.3脱硫剂脱硫能力的比较

4.3.4脱硫剂解吸能力比较

4.4脱硫剂综合性能评价

第五章NMP脱硫体系的改进和评价

5.1 NMP脱硫体系的改进

5.2重复性实验

5.3 NMP的老化原因分析

5.3经济性分析

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

附录一

附录二

附录三攻读硕士学位期间发表的论文

致谢

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摘要

二氧化硫污染一直是世界各国关心的重大环境问题.中国作为煤炭为主要能源的能源消耗大国,二氧化硫排放多年处于世界第一.随着国家对环境保护的目益重视,电厂改造、严格控制二氧化硫的排放迫在眉睫,选择技术上先进、经济上合理的脱硫技术是现阶段环保领域广泛关注的焦点之一. 本文分析了烟气中二氧化硫的吸收原理,建立了适宜的烟气二氧化硫分析方法,考察了静态吸收脱硫中吸收剂浓度、吸收/解吸温度、烟气中二氧化硫/二氧化碳浓度、烟气流量等操作影响因素对脱硫的影响,比较和筛选了三乙醇胺(TEA)、甲基二乙醇胺(MDEA)、乙二胺/磷酸、二甲基亚砜/氯化锰(DMSO/MnCl<,2>)、1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2-嘧啶酮(DMPU)等不同脱硫剂,首次在国内提出采用具有空间位阻效应的有机胺化合物,通过吸收、解吸循环脱除SO<,2>,再联产硫酸的创新工艺路线. 经过对多种脱硫剂的实验比较,我们认为NMP水溶液为脱硫剂具有较好的脱硫性能和经济价值.在φ100mm×200mm的填料塔中进行了吸收剂静态的各种吸收和解吸工艺的实验研究,确立了NMP水溶液实验室条件下的适意工作条件:气体流量0.2~0.3L/min,NMP的浓度为60﹪,吸收温度为60℃,富硫液SO<,2>浓度约25g/L;解吸工艺条件为:解吸温度80~100℃,氮气流速4~5L/min,解吸10h解吸率约90﹪.经济性分析结果表明,NMP脱硫剂每脱除1kg二氧化硫的费用为97.88元,略高于乙二胺/磷酸法.

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