双极性高压脉冲放电耦合催化剂选择性催化还原NOX的研究

来源 :江西理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hsqcn
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氮氧化物(NOX)作为三大气态污染物之一,其治理问题一直是环保领域的难题。机动车尾气中NOX是污染源之一,因此控制治理机动车尾气成为近年来的研究热点。低温等离子体耦合高效选择性还原催化剂(SCR)去除机车尾气中的NOX具有处理效率高,能量利用率高,能同时处理多种污染物等优点,具有较好的研究应用前景。
  实验采用自制同轴线-筒式反应器,利用双极性脉冲介质阻挡方式对反应器进行结构优化(放电间隙、放电长度、电极形状)。在得到反应器最佳参数的基础上,进行电气参数、气体参数(气体组成、HC种类及添加量、反应气体温度等)对NOX去除影响的研究。制备了La0.7Sr0.3MnxMo0.7-xFe0.3O3系列复合型氧化物催化剂,并使用SEM、XRD技术对所做催化剂进行了表征。最后进行等离子体协同复合型催化剂选择性催化还原NOX的实验研究。实验结果表明:
  (1)反应器内的有效电流、功率和NO转化率均随着峰值电压的升高而增大。对于两种电极形状(直棒状和螺纹状)当电压相同时,螺纹状电极的螺纹区域会积累更多的电荷,反应器内注入有效功率也更高;放电间距越小,场强越大,相同能量注入时NO去除率越高;放电长度增加提高了气体停留时间,但过长的放电区域会导致放电能量的浪费。线-筒式放电反应器经结构优化后,确定高压极形状为螺纹状,放电间距为4mm,放电长度为280mm,此时NO转化率最高。
  (2)脉冲频率增大有利于NO转化率和NOX去除率的提高,当脉冲频率增加到一定值后,NO转化率和NOx去除率增加不再明显且有下降趋势。在脉冲频率为60Hz时,去除NOX的效果最佳。
  (3)在N2/O2/NO体系中,相同实验条件下气体流量越大,气体的停留时间越短, NO转化率和NOX去除率也越低;随着氧浓度增加,由于O2电负性与高能电子生成的O-、O2-、O3-离子影响气体放电,使NO转化率与NOX去除率都呈减少趋势;相同实验条件下,NOX去除率随着NOX初始浓度的增加呈现先增大后减少的趋势。实验确定气体参数气体流量Q为1L/min、氧浓度为6%、NOX初始浓度为300ppm。
  (4)在N2/O2/NO/HC体系中,HC的种类和添加量对NO转化和NOX去除有一定影响,且比未添加还原气时有很大提升。添加C3H6时还原性比CH4更好,这与CH4活化所需能量更大有关。气体中添加C3H6后,电晕放电生成的O和OH自由基将引发C3H6的链式氧化反应,提高了NO转化率与NOX去除率。C3H6与NOX浓度比为1.5时效果最佳,NO转化率为64.56%,NOX的去除率为22.57%
  (5)在N2/NO/6%O2/C3H6体系中,反应气体温度对于NOX去除率的提升比较明显。在温度为300℃时,NO转化率和NOX去除率分别为77.6%、32.3%。
  (6)通过运用XRD、SEM对催化剂进行表征分析,La0.7Sr0.3MnXMo0.7-XFe0.3O3中X=0.6时,催化剂较之其他几组更为蓬松,分散度高,孔道结构多;实验单催化剂对NOX去除的结果也显示La0.7Sr0.3Mn0.6Mo0.1Fe0.3O3的效果最好,在反应气体温度300℃时,NO的转化率为36%;NOX的去除率为31%。温度对于催化剂效果提升比较明显:以La0.7Sr0.3Mn0.6Mo0.1Fe0.3O3为例,在反应气体温度为50℃时NOX去除率为20.5%;温度为300℃时,NOx去除率为31%,但温度过高会影响催化剂的活性。
  (7)双极性脉冲放电协同催化剂有利与提高富氧条件下的NOX去除率。在反应气体温度为300℃时,La0.7Sr0.3Mn0.6Mo0.1Fe0.3O3耦合双极性高压脉冲放电选择性催化还原NOX的效果最佳。NO转化率和NOX的去除率分别为93.82%、75.63%。
其他文献
新媒体的发展,使中国传统媒体面临着巨大的挑战,媒体融合已成为国家发展战略。党报作为权威主流媒体,在媒体融合的发展过程中也在不断地进行探索和创新。经济报道一直是党报报道的重点内容,尤其是在经济转型升级、高质量发展的今天,做好经济报道具有更为重要的意义。适应互联网时代的挑战,用好新媒体,改进、创新经济报道,使经济报道在内容和形式上更加适应受众需要,成为党报发展的紧迫课题。“中央厨房”是人民日报社推动媒
心电信号是人体心脏健康状况的直接反映,同时也是医生作心脏疾病诊断时的重要依据。随着医院存储数据越来越丰富以及人工智能算法在医学上的应用,基于心电信号的自动分析诊断技术已有大量研究,但是目前的疾病正确诊断率不高,仅作为医生诊断参考之用。因此,研究高准确率的自动分析诊断方法尤为重要。本文以单个周期的心电信号为研究对象,重点研究心电信号的特征提取方法及分类识别方法。主要研究工作包含以下几个部分:  1.
该文以宝钢史志全文检索系统为工程背景,分析了现有的中文全文检索系统存在的缺点.在研究现有的文本信息检索技术的基础上,设计了基于概率推理网络的全文信息检索模型,在该模型中对推理网络中的原始推理算法进行改进,并把经过改进的算支与原始的推理算法进行对比研究.该文还提出一种查询扩展技术,实现了对概率推理网络节点的自动扩展,以提高检索系统的查全率.该文研究表明,采用该文提出的全文信息检索模型,可以使检索系统
随着我国经济迅速崛起,环境污染问题日益突出,尤其华北平原在过去10年内灰霾现象频繁发生。遥感卫星具有覆盖范围广、动态更新等优势,可以弥补地面监测站点空间分布上存在的不足,已成为区域和全球尺度大气污染物监测的重要手段。华北平原大气污染物成分复杂、来源广泛,常以气溶胶光学厚度AOD(Aerosol Optical Depth)、二氧化氮NO2、二氧化硫SO2等复合污染物为主,借助卫星遥感观测资料有助于
随着虚拟现实与增强现实技术的发展,人与机器的交互日趋频繁。视觉交互与触觉交互是人机交互的重要组成部分,当前视觉交互相关研究空前高涨,为医学、娱乐、工业制造等领域带来了前所未有的突破进展。作为重要的感官通道,触觉在人类日常生活交互过程中发挥着不可或缺的作用,然而在人机交互领域触觉交互的研究远落后于视觉交互,导致虚拟现实相关应用缺乏真实感与交互性。尤其是对视触觉交互沉浸感要求较高的虚拟手术相关应用,例
学位
近十年来,云计算、大数据、人工智能等领域的高速发展打破了教育的边界和模式,将教育的范围扩展到了全世界。同时传统线下教育的互联网化,使得在线教育模式日趋成熟且广泛流行。自2012年慕课兴起以来,在全世界范围内已经吸引了超过一亿的学习者参与课程学习。学习者能随时随地在慕课平台上获取到全世界范围内最优质的学习资源,且能够根据自身的知识背景和个人喜好进行课程的学习,最终实现职业技能提升和综合能力培养等目标
学位
演化算法作为一种简单而具有潜力的优化方法,自提出以来就得到了很多的发展和应用。新世纪以来,复杂问题的不断涌现也为演化算法的研究提出了巨大的挑战,同时也催生了许多新兴的演化算法,如布谷鸟算法、人工鱼群算法、灰狼算法等。这些方法的内在思想就是学习和借鉴其他学科的理论方法,模拟大自然和人类社会的演变规律研究算法设计和问题求解的方法,具有很强的自然物理背景。因而,基于自然物理学科,特别是数学与物理方法来开
北京汽车集团有限公司(简称"北汽集团"),成立于1958年,是中国主要的汽车集团之一,北京市第一大国有企业,在国内汽车行业排名第四位。目前已发展成为涵盖整车(包括新能源汽车)研发与制造、汽车零部件制造、汽车服务贸易、通用航空、产业投融资等业务的国有大型汽车企业集团。北汽集团自成立以来,建立了中国汽车工业第一家整车制造合资企业,中国加入WTO以后第一家整车制造合
工程咨询行业以企业资质管理为主的市场准入制度越来越制约其本身的发展,而工程咨询供给侧改革对行业发展提出了更高的要求。现行市场监管机制与供给侧结构改革要求之间的矛盾使得工程咨询行业对专业人士个人执业信用建设的需求越发迫切。现阶段工程咨询行业在个人层面还未形成一套专业人士执业信用管理体系。本文选取注册监理工程师为具体对象,探寻在淡化企业资质强化个人执业资格的过渡时期逐步实现个人执业信用的评价的可行路径
学位
论文选取桂林毛村地下河流域为研究对象,对地下河水的电导率和NO动态变化进行了研究.研究区流域面积10.51km,主要为农业区.地下河长5.1km.汇水区为沣地,底部为农田,面积约为0.45km(约合700亩),洼地边缘及峰丛坡地下部开垦为果园,峰丛坡地中上部因砍伐已退化为灌丛,部分地表已裸露.由于降雨分布不均,岩溶水(水量、水质)动态变化大.为把握地下河水化学动态变化规律,我们结合自动化监测和人工
学位