船舶尾氣臭氧氧化脫硝實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目前，由于船舶尾氣中含有大量的硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、顆粒物(PM)等多種污染物，造成了日益嚴(yán)重的大氣污染問(wèn)題。國(guó)際海事組織制定并通過(guò)了MARPOL73/78公約附則Ⅵ，對(duì)廢氣中NOx濃度設(shè)定了明確的限值要求。為了滿(mǎn)足排放標(biāo)準(zhǔn)，人們提出了選擇性催化還原(SCR)、廢氣再循環(huán)(EGR)、濕法洗滌氧化、臭氧(O3)氧化等多種不同的船舶尾氣脫硝方法。其中O3氧化方法具有脫硝效率高、原理簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，具有良好的應(yīng)用前景。本文初步研

2、究了O3自分解特性，進(jìn)而開(kāi)展了O3氧化脫硝實(shí)驗(yàn)研究，最后初步研究了濕法洗滌對(duì)O3氧化脫硝性能的影響及其作用機(jī)理。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴研究了O3自分解特性。結(jié)果表明，煙氣溫度是影響O3自分解的主要因素，隨著煙氣溫度的升高，O3自分解率增加。其中當(dāng)溫度小于100℃時(shí)，O3自分解率緩慢增加，而當(dāng)溫度大于200℃時(shí)，O3自分解率明顯增加。當(dāng)煙氣溫度為100℃時(shí)，隨煙氣停留時(shí)間的增加，O3自分解率緩慢增加，不同O3濃度對(duì)應(yīng)的O3自分

3、解率的變化趨勢(shì)基本一致。⑵研究了O3氧化脫硝性能，并分析了相關(guān)反應(yīng)機(jī)理。結(jié)果表明，隨O3/NO摩爾比的增加，NO氧化率明顯增加。當(dāng)O3/NO摩爾比≥1時(shí)，NO氧化率為100％。當(dāng)O3/NO摩爾比為1時(shí)，煙氣停留時(shí)間對(duì)NO氧化率無(wú)明顯影響。當(dāng)煙氣中有NO和SO2同時(shí)存在時(shí)，SO2對(duì)NO氧化率有一定的抑制作用，當(dāng)O3/NO摩爾比為1、SO2濃度為1000 ppm時(shí)，NO氧化率只達(dá)到90％，而SO2去除率為4％。⑶研究了濕法洗滌對(duì)O3氧化脫硝

4、性能的影響，分別開(kāi)展了NaClO2、NaClO、H2O2協(xié)同O3氧化脫硝實(shí)驗(yàn)，綜合考慮選取NaClO較為合適。然后分別考察了O3濃度、NaClO溶液pH值、有效氯濃度對(duì)NO氧化率的影響。當(dāng)NaClO溶液pH值為7時(shí)，增加O3濃度和NaClO有效氯濃度，可以明顯提高NO氧化率。由于NaClO溶液中有效氯成分比例隨溶液pH值變化而變化，pH值對(duì)NaClO溶液濕法脫硝性能影響較大。當(dāng)O3濃度為300 ppm、NaClO有效氯濃度為10mmol