超重力技术强化离子液体脱除氮氧化物研究开题报告

收到酸雨影响的树林
洛杉矶光化学烟雾
一、课题背景及意义
（二）氮氧化物
2、传统脱硝工艺
1）催化还原法 选择催化还原法： 用NH3作还原剂将NOx催化还原为N2；烟气中的氧气很少与NH3反应， 放热量小。 选择性非催化还原法：在高温和没有催化剂的情况下，通过烟道气流中产生的氨自由基 与NOx反应；烟气中的氧参与反应，放热量大。 2）液体吸收法 水吸收法：吸收效率低，仅可用于气量小、净化要求不高的场合，不适应净化含NO为主 的燃煤烟气中的NOx 稀硝酸吸收法：用稀硝酸作吸收剂对NOx进行物理吸收与化学吸收；可以回收NOx，消 耗动力较大 碱性溶液吸收法：用NaOH、Na2SO3、Ca（OH）2、NH4OH等碱性溶液作吸收剂对 NOx进行化学吸收，对于含NO较多的NOx烟气，净化效率低 。 氧化-吸收法：用浓HNO3、O3、NaClO、KMnO4等作氧化剂，先将NOx中的NO部分氧 化成NO2，然后再用碱性溶液吸收，使净化效率提高 。 吸收-还原法：将NOx吸收到溶液中，与（NH4）2SO3、（NH4）HSO3、Na2SO3、等 还原剂反应，NOx被还原为N2，其净化效果比碱溶液吸收法好。 络合吸收法：利用络合吸收剂FeSO4、Fe（Ⅱ）-EDTA及Fe（Ⅱ）-EDTA- Na2SO3等直 接同NO反应，NO生成的络合物加热时重新释放出NO，从而使NO能富集回收。 3）吸附法 用丝光沸石分子筛、泥煤、风化煤等吸收烟气中的NOx，将烟气净化。
一、课题背景及意义
（三）超重力技术 1、定义：所谓超重力指的是在比地球重力加速度(9.8m /s2)大得多的环境下物质所受到的力。研究超重力环境下 的物理和化学变化过程的科学称为超重力科学，利用超 重力科学原理而创制的应用技术称为超重力技术。 2、超重力技术核心：于传递过程和微观混合过程的极大 强化，因而它应用于需要对相间传递过程进行强化的多 相过程和需要相内或拟均相内微观混合强化的混合与反 应过程。 3、超重力技术的优势：设备尺寸与质量大幅缩小；分子 混合与传递过程高度强化；物料在设备内的停留时间极 短(0.1 ～ 1.0s)；易于操作，开停车、维护与检修方便等。
三月：1、完成五千字英文文献翻译 2、阅读老师推荐文献 3、开始进行实验
四月：1、完成实验 2、完成论文初稿 3、在老师的指导下修改论文 4、准备答辩
五月：1、继续修改论文、准备答辩
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二：脱硝实验
三、实验步骤
1、探究具体五个方面因素 （1）. 探索反应液浓度，旋转床转速对脱率的影响 （2）. 探索气体流量对脱率的影响 （3）. 探索液体流量对脱率的影响 （4）. 探索反应温度对脱率的影响 （5）. 探索循环使用的离子液体对脱率的影响
三. 解吸实验
三、实验步骤
依据
NO2在该离子液体中的溶解度随温 度的升高而明显降低，
故采用低压，高温的蒸馏方法解吸
探究
353.15K，Байду номын сангаас0.1KPa的条件下旋蒸2h
三、实验步骤
解吸后离子液体中氮氧化物含量和水含量测试：
1、NO2含量：
√
2、水含量测试（定性）：无水硫酸铜可检测离子液体是否含有水分 √
3、水含量测试（定量）：卡尔费休试剂-水份测试仪可测溶液含水量 ＜5％
四：时间安排
建筑腐蚀
国家 “十二五”减排目标
•氨氮排放总量控制目标是比2010年减少10%， •重点行业和重点地区氮氧化物排放总量比2010年减少10%
一、课题背景及意义
（二）氮氧化物 1、危害：氮氧化物可刺激肺部，使人较难抵抗感冒之 类的呼吸系统疾病。以一氧化氮和二氧化氮为主的氮氧 化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。
离子液体粘度大
一、课题背景及意义
超重力技术
传质阻力大
过程强化
超重力技术强化离子液体脱硝效果
逆流旋转填充床结构示意
二、实验总体方案
纯度
1. 离子液体 的合成实验
控制变量
2. 脱硝实验
3. 解吸循环实验
最优解吸条件
一. 离子液体的合成
三、实验步骤
二. 脱硝实验
三、实验步骤
1-钢瓶; 2-减压阀; 3,7-转子流量计; 4-反应液; 5-蠕动泵; 6-止水阀; 8旋转填充床; 9-废液储罐; 10-烟气分析仪 ; 11-氮氧化物废气吸收罐
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课题背景及意义 实验总体方案 实验步骤 时间安排
目录
大气污染
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一、课题背景及意义
河流污染