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1绪论1

1.1概述1

1.2烟气脱硫工艺方法3

1.2.1湿法烟气脱硫4

1.2.2半干法烟气脱硫6

1.2.3干法烟气脱硫7

1.2.4.各工艺条件比较10

1.3金属氧化物烟气脱硫10

1.3.1氧化铜烟气脱硫研究进展11

1.3.2氧化铈烟气脱硫研究进展17

1.3.3载体的选择22

1.4氧化物在载体表面单分子层分布状态研究27

1.4.1密置模型27

1.4.2嵌入模型29

1.4.3对称模型31

1.4.4点状和单分子层岛状分布32

1.4.5固-固润湿模型32

1.5本书研究内容33

2吸附剂的制备与表征35

2.1概述35

2.2活性组分负载量的测定方法36

2.3实验准备38

2.3.1吸附剂的制备38

2.3.2实验设备选择40

2.4吸附剂的表征41

2.4.1 γ-Al2O3物相及形貌分析41

2.4.2 CeO2/γ-Al2O3物相及形貌分析44

2.4.3 CuO/γ-Al2O3物相及形貌分析47

2.4.4 CuO/γ-Al2O3、CeO2/γ-Al2O3程序升温还原分析50

3实验研究方法54

3.1概述54

3.2实验设备54

3.3小波变换消除热重噪声信号55

3.3.1热重分析影响因素55

3.3.2小波消噪原理56

3.3.3 Daubechies小波函数消噪处理59

3.4吸附剂烟气脱硫反应传输特性分析62

3.4.1气固反应步骤分析62

3.4.2孔结构对吸附的影响64

3.4.3消除扩散影响66

4吸附剂脱硫性能实验70

4.1概述70

4.2 γ-Al2O3吸附SO2实验71

4.2.1O2的影响71

4.2.2水蒸气的影响72

4.2.3 SO2的影响72

4.2.4 温度的影响73

4.3 CuO/γ-Al2O3脱硫性能实验74

4.3.1载铜量的影响74

4.3.2反应温度的影响75

4.3.3SO2浓度的影响76

4.3.4 O2的影响77

4.3.5水蒸气的影响77

4.4 CeO2/γ-Al2O3脱硫性能实验78

4.4.1 CeO2负载量的影响78

4.4.2 温度的影响79

4.4.3 SO2浓度的影响79

4.4.4 O2的影响80

4.4.5水蒸气的影响80

4.5 CuO-CeO2/γ-Al2O3脱硫性能实验80

4.6助剂对CuO-CeO2/γ-Al2O3脱硫性能的影响82

4.6.1助剂的选择82

4.6.2助剂KCl、K2SO4的影响83

4.6.3 温度的影响84

5吸附剂脱硫反应动力学86

5.1概述86

5.2 CuO/γ-Al2O3脱硫反应分析87

5.2.1 CuO/γ-Al2O3脱硫反应途径分析87

5.2.2 0.12CuAl吸附剂比表面积89

5.3 CeO2/γ-Al2O3脱硫反应分析94

5.4反应动力学分析98

5.4.1气固反应动力学模型98

5.4.2吸附种类100

5.4.3 CuO/γ-Al2O3、 CeO2/γ-Al2O3等压吸附过程104

5.5 CuO/γ-Al2O3吸附动力学105

5.5.1动力学参数的确定105

5.5.2模型的检验与讨论106

5.6 CeO2/γ-Al2O3吸附动力学107

5.6.1动力学参数的确定107

5.6.2模型的验证与讨论108

6吸附剂的再生110

6.1概述110

6.2吸附剂失活110

6.3再生方式的选择112

6.3.1热再生113

6.3.2还原再生114

6.4 H2还原CuO/γ-Al2O3、CeO2/γ-Al2O3吸附剂再生实验117

6.4.1 H2的影响117

6.4.2 温度的影响118

6.4.3 CuO负载量的影响119

6.4.4时间的影响122

6.4.5循环次数的影响123

7研究展望125

参考文献129