| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 主要符号表 | 第7-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-29页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第12-14页 |
| 1.2 燃煤电厂CO_2排放控制技术研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 化学吸收法研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 氨法脱碳的研究进展及发展方向 | 第16-23页 |
| 1.4.1 氨法脱碳反应机理的研究 | 第17-18页 |
| 1.4.2 氨法脱碳反应动力学的研究 | 第18-19页 |
| 1.4.3 NH_3-CO_2-H_2O体系热力学的研究 | 第19-20页 |
| 1.4.4 氨法脱碳工艺流程及流程模拟的研究 | 第20-22页 |
| 1.4.5 氨水脱碳添加剂的研究 | 第22页 |
| 1.4.6 国内外研究进展的综合评述 | 第22-23页 |
| 1.5 课题研究的思路和目标 | 第23-24页 |
| 1.6 课题研究内容 | 第24-25页 |
| 参考文献 | 第25-29页 |
| 第二章 氨法脱碳反应机理及哌嗪添加剂活化机理 | 第29-46页 |
| 2.1 引言 | 第29-30页 |
| 2.2 量子计算化学方法 | 第30-31页 |
| 2.2.1 量子计算化学简介 | 第30-31页 |
| 2.2.2 计算模型及方法描述 | 第31页 |
| 2.3 氨法脱碳反应机理 | 第31-40页 |
| 2.3.1 反应物分析 | 第31-32页 |
| 2.3.2 氨基甲酸盐反应路径 | 第32-35页 |
| 2.3.3 质子转移反应 | 第35-38页 |
| 2.3.3.1 氨分子参与的质子转移过程 | 第37页 |
| 2.3.3.2 水分子参与的质子转移过程 | 第37-38页 |
| 2.3.4 碳酸氢盐反应路径 | 第38-39页 |
| 2.3.5 双氨分子参与的反应路径 | 第39-40页 |
| 2.4 哌嗪添加剂的活化机理 | 第40-44页 |
| 2.4.1 哌嗪参与的两性分子生成过程 | 第40-42页 |
| 2.4.2 PZ~+CO_2~-两性离子的质子转移反应 | 第42-43页 |
| 2.4.3 哌嗪参与的碳酸氢盐反应过程 | 第43-44页 |
| 2.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 爹考文献 | 第45-46页 |
| 第三章 哌嗪活化氨溶液吸收CO_2的传质及动力学特性的研究 | 第46-65页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 实验系统介绍 | 第46-50页 |
| 3.2.1 湿壁塔反应器 | 第46-47页 |
| 3.2.2 实验流程 | 第47-48页 |
| 3.2.3 实验步骤 | 第48-49页 |
| 3.2.4 主要测量仪器 | 第49-50页 |
| 3.3 湿壁塔气液传质机理 | 第50-52页 |
| 3.3.1 双膜理论 | 第50-51页 |
| 3.3.2 拟一级反应 | 第51-52页 |
| 3.4 气相传质系数 | 第52-55页 |
| 3.4.1 气相传质系数标定原理 | 第52-53页 |
| 3.4.2 相关物性参数计算 | 第53-54页 |
| 3.4.3 标定结果及影响因素 | 第54-55页 |
| 3.5 氨水溶液吸收CO_2 | 第55-57页 |
| 3.5.1 实验结果 | 第55页 |
| 3.5.2 反应动力学模型及参数 | 第55-57页 |
| 3.6 哌嗪溶液吸收CO_2 | 第57-60页 |
| 3.6.1 实验结果 | 第57-58页 |
| 3.6.2 反应动力学模型及参数 | 第58-60页 |
| 3.7 哌嗪活化氨溶液吸收CO_2 | 第60-62页 |
| 3.8 含有负载的哌嗪活化氨溶液对CO_2的吸收 | 第62页 |
| 本章小结 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-65页 |
| 第四章 哌嗪活化氨溶液喷淋塔吸收CO_2试验研究 | 第65-79页 |
| 4.1 引言 | 第65页 |
| 4.2 试验介绍 | 第65-69页 |
| 4.2.1 试验系统介绍 | 第65-68页 |
| 4.2.2 试验流程 | 第68-69页 |
| 4.3 试验过程中的参数定义及计算 | 第69-70页 |
| 4.3.1 CO_2吸收及NH_3逃逸的传质模型 | 第69页 |
| 4.3.2 CO_2脱除效率 | 第69页 |
| 4.3.3 CO_2体积总传质系数K_Gα | 第69-70页 |
| 4.3.4 氨逃逸率 | 第70页 |
| 4.4 试验结果及讨论 | 第70-77页 |
| 4.4.1 PZ添加量的影响 | 第70-72页 |
| 4.4.2 氨水浓度的影响 | 第72-73页 |
| 4.4.3 吸收液流量的影响 | 第73-74页 |
| 4.4.4 吸收液温度的影响 | 第74-75页 |
| 4.4.5 烟气流量的影响 | 第75-76页 |
| 4.4.6 烟气温度的影响 | 第76-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-79页 |
| 第五章 哌嗪活化氨溶液喷淋塔脱除CO_2三维数值模拟 | 第79-103页 |
| 5.1 引言 | 第79页 |
| 5.2 数学模型描述 | 第79-87页 |
| 5.2.1 连续相控制方程 | 第79-81页 |
| 5.2.2 离散相控制方程 | 第81-83页 |
| 5.2.3 体系热力学分析 | 第83-85页 |
| 5.2.4 液相化学反应 | 第85-87页 |
| 5.3 数值模拟对象 | 第87-90页 |
| 5.3.1 网格选择 | 第87-88页 |
| 5.3.2 喷嘴特性 | 第88-89页 |
| 5.3.3 颗粒数量选择 | 第89-90页 |
| 5.4 典型工况模拟结果与验证 | 第90-99页 |
| 5.4.1 液滴分布 | 第90-91页 |
| 5.4.2 气相速度场及压力场分布 | 第91-93页 |
| 5.4.3 温度场分布 | 第93-94页 |
| 5.4.4 气体组分浓度分布 | 第94-97页 |
| 5.4.5 CO_2吸收特性分析 | 第97-98页 |
| 5.4.6 NH_3挥发特性 | 第98-99页 |
| 5.5 本章小结 | 第99-101页 |
| 参考文献 | 第101-103页 |
| 第六章 结论与展望 | 第103-105页 |
| 6.1 主要研究成果及创新 | 第103-104页 |
| 6.2 论文不足之处及今后需要开展的工作 | 第104-105页 |
| 作者简介 | 第105-106页 |
| 学术论文、专利及获奖 | 第106-108页 |
| 资助项目/基金 | 第108-109页 |
| 致谢 | 第109页 |
