摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第13-33页 |
1.1 汞的来源、危害及控制现状 | 第13-16页 |
1.1.1 汞的来源 | 第13页 |
1.1.2 汞的主要性质及危害 | 第13-14页 |
1.1.3 我国汞的排放及控制现状 | 第14-15页 |
1.1.4 汞在煤燃烧过程中的形态转化 | 第15-16页 |
1.2 烟气脱汞的技术 | 第16-27页 |
1.2.1 燃烧前脱汞技术 | 第16-17页 |
1.2.2 燃烧中脱汞技术 | 第17-18页 |
1.2.3 燃烧后脱汞技术 | 第18-27页 |
1.3 粉煤灰用于脱汞的研究进展 | 第27-28页 |
1.3.1 粉煤灰的基本性质 | 第27页 |
1.3.2 粉煤灰用于烟气脱汞的研究进展 | 第27-28页 |
1.4 燃煤烟气中汞催化氧化研究进展 | 第28-31页 |
1.4.1 贵金属催化剂 | 第28-29页 |
1.4.2 过渡金属氧化物催化剂 | 第29-31页 |
1.5 脱汞反应机理研究进展 | 第31页 |
1.6 论文研究依据与内容 | 第31-33页 |
2 粉煤灰载体负载CoO_x与MnO_x催化剂的制备及其脱汞性能研究 | 第33-54页 |
2.1 实验 | 第33-37页 |
2.1.1 试剂与仪器 | 第33页 |
2.1.2 实验用气体 | 第33-35页 |
2.1.3 催化剂的制备方法 | 第35页 |
2.1.4 催化剂的活性评价流程与装置 | 第35-36页 |
2.1.5 催化材料表征方法 | 第36-37页 |
2.1.5.1 X射线衍射谱(XRD)分析 | 第36页 |
2.1.5.2 比表面积-孔结构分析 | 第36-37页 |
2.1.5.4 X射线光电子能谱(XPS)表征 | 第37页 |
2.1.5.5 程序升温还原(H_2-TPR)分析 | 第37页 |
2.1.5.6 形貌TEM (Transmission Electron Microscope)分析 | 第37页 |
2.2 催化剂的活性 | 第37-41页 |
2.2.1 两种不同活性组分的脱汞性能对比 | 第37-38页 |
2.2.2 O_2的添加对脱汞性能的影响 | 第38-39页 |
2.2.3 汞源水浴温度对脱汞性能的影响 | 第39-40页 |
2.2.4 反应温度对脱汞性能的影响 | 第40-41页 |
2.3 催化剂的结构特征 | 第41-53页 |
2.3.1 催化剂的物相组成 | 第41-42页 |
2.3.2 催化剂的表面物理特性 | 第42-45页 |
2.3.3 催化剂的形貌 | 第45-47页 |
2.3.4 催化剂的元素分析 | 第47-51页 |
2.3.5 催化剂的H_2还原性能 | 第51-53页 |
2.4 小结 | 第53-54页 |
3 MgO载体负载MnO_x催化剂的制备及其脱汞性能研究 | 第54-65页 |
3.1 实验 | 第54-55页 |
3.1.1 实验药品及仪器 | 第54页 |
3.1.2 催化剂的制备 | 第54页 |
3.1.3 催化剂的表征手段 | 第54-55页 |
3.1.4 催化剂的活性评价 | 第55页 |
3.2 催化剂的活性 | 第55-56页 |
3.2.1 两种不同载体的脱汞性能对比 | 第55页 |
3.2.2 O_2的添加对脱汞性能的影响 | 第55-56页 |
3.3 催化剂的物理化学特性 | 第56-64页 |
3.3.1 催化剂的物相组成 | 第56-57页 |
3.3.2 催化剂的表面物理特性 | 第57-59页 |
3.3.3 催化剂的形貌 | 第59-60页 |
3.3.4 催化剂的表面元素分析 | 第60-63页 |
3.3.5 催化剂的H_2还原性能 | 第63-64页 |
3.4 小结 | 第64-65页 |
4 含固溶体结构的MnO_x/MgO催化剂的制备及其脱汞性能研究 | 第65-78页 |
4.1 实验 | 第65页 |
4.1.1 实验药品及仪器 | 第65页 |
4.1.2 催化剂的制备 | 第65页 |
4.1.3 催化剂的性能表征与活性测试 | 第65页 |
4.2 催化剂的活性 | 第65-67页 |
4.2.1 低中高MnO_x负载量对MnO_x/MgO催化剂脱汞性能的影响 | 第65-66页 |
4.2.2 不同MnO_x负载量对MnO_x/MgO催化剂汞吸附量的影响 | 第66-67页 |
4.3 催化剂的物理化学特性 | 第67-77页 |
4.3.1 晶体结构分析 | 第67-68页 |
4.3.2 比表面积和孔结构分析 | 第68-71页 |
4.3.3 形貌分析 | 第71-74页 |
4.3.4 表面元素分析 | 第74-76页 |
4.3.5 H_2还原性能分析 | 第76-77页 |
4.4 小结 | 第77-78页 |
5 Co基和Mn基催化剂表面催化氧化脱汞机理研究 | 第78-93页 |
5.1 实验 | 第78页 |
5.1.1 实验药品及仪器 | 第78页 |
5.1.2 机理研究中的表征手段 | 第78页 |
5.2 反应动力学研究 | 第78-80页 |
5.2.1 外扩散的影响 | 第79页 |
5.2.2 内扩散的影响 | 第79-80页 |
5.3 粉煤灰载体负载CoO_x催化剂的氧化脱汞机理研究 | 第80-83页 |
5.3.1 脱汞反应前后催化剂的表面元素分析 | 第80-82页 |
5.3.2 脱汞反应前后催化剂的热重分析 | 第82页 |
5.3.3 CoO_x/FA催化剂的氧化脱汞反应机理 | 第82-83页 |
5.4 MgO载体负载低含量MnO_x催化剂的氧化脱汞机理研究 | 第83-87页 |
5.4.1 脱汞反应前后催化剂的表面元素分析 | 第83-85页 |
5.4.2 脱汞反应前后催化剂的热重分析 | 第85-86页 |
5.4.3 脱汞反应前后催化剂的原位红外分析 | 第86-87页 |
5.5 含固溶体结构的MnO_x/MgO催化剂的氧化脱汞机理研究 | 第87-91页 |
5.6 小结 | 第91-93页 |
6 模拟燃煤烟气催化剂氧化脱汞实验研究 | 第93-99页 |
6.1 实验 | 第93-94页 |
6.1.1 实验流程 | 第93-94页 |
6.1.2 分析方法 | 第94页 |
6.2 结果与讨论 | 第94-98页 |
6.2.1 不同O_2浓度对40M/MgO催化剂脱汞性能的影响 | 第94-95页 |
6.2.2 SO_2对40Mn/MgO催化剂脱汞性能的影响 | 第95-96页 |
6.2.3 NO对40Mn/MgO催化脱汞性能的影响 | 第96页 |
6.2.4 水蒸气对40Mn/MgO催化剂脱汞性能的影响 | 第96-97页 |
6.2.5 SO_2、NO和H_2O(g)共同存在时对40Mn/MgO催化剂脱汞性能的影响 | 第97-98页 |
6.3 小结 | 第98-99页 |
7 结论与展望 | 第99-102页 |
7.1 结论 | 第99-100页 |
7.2 论文的创新点 | 第100页 |
7.3 展望 | 第100-102页 |
符号说明 | 第102-104页 |
致谢 | 第104-106页 |
参考文献 | 第106-119页 |
附录 | 第119页 |