一、铜冶炼烟气制酸转化工艺的选择(论文文献综述)
王星凯[1](2021)在《Na2S2O3硫化废酸中Cu2+的反应行为及双极膜电渗析工艺的研究》文中研究指明冶炼烟气制硫酸工艺中会产生大量的含有Cu、Fe、As、Zn、Pb等重金属元素的废酸。目前,硫化沉淀法因其具有去除率高、操作简单、成本低廉而被各大工厂广泛地应用。硫化过程常用的硫化剂主要有Na2S与Na2S2O3,由于废酸的酸度较大,利用Na2S处理金属离子会产生大量的H2S气体,会对环境与操作人员构成严重的威胁,而Na2S2O3作为硫化剂处理废酸,其反应温和可控,利于实施不同离子的分步沉淀分离,最大限度做到资源的循环利用。但是Na2S2O3作为硫化剂处理铜离子等金属离子的反应途径还不够清晰,常常导致硫化剂加入量、反应终点等不易掌握、向系统中引入杂质Na+污染硫化体系等问题,反应的主要因素的影响规律也不够系统完善。为此,本论文以Na2S2O3硫化Cu2+的反应过程为探针反应,首先通过热力学计算与动力学实验数据,推断Na2S2O3硫化反应可能的反应途径,并以此判断提出增进硫化过程反应速率的对策,为提高废酸中不同金属离子硫化效率、实现精准分步硫化提供理论及实验依据,并提出利用双极膜生产溶解态的H2S2O3用于处理废酸中的金属离子。具体的工作内容与主要结论如下:(1)通过热力学相关计算、实验现象以及产物分析,论文提出Na2S2O3与Cu2+的四种反应途径,通过设计验证实验以及动力学行为分析最后确定Na2S2O3与Cu2+硫化反应体系中包括Na2S2O3与Cu2+直接发生硫化反应的主反应以及Na2S2O3与H+的歧化副反应。Cu-S-H2O的电位-p H关系图与实验均表明,硫化体系中会产生S与Cu S沉淀,在实际进行硫化实验时,应依据溶液体系的电位值添加适量的硫化剂将体系控制在Cu S的稳定区以减少单质S的产生。经过实验探究表明,提高反应温度、增加硫化剂投入量与延长反应时间均可不同程度地提高Cu2+的去除率,且三者提高的效率依次减弱,当反应温度为80℃,硫化剂加入摩尔数为理论反应摩尔数的2倍,反应时间为120 min时,Cu2+的去除效果最佳,去除率达到了99.45%。(2)在明确了Na2S2O3与Cu2+在酸性条件下的反应途径后,论文还进行了主反应(硫化反应)与副反应(歧化分解反应)动力学参数的测定实验。测定实验主要采用微分法进行。结果表明,主反应中S2O32-的反应级数为0.988,Cu2+的反应级数为0.700,总反应级数为1.688,主反应的反应活化能为125.61 k J·mol-1;副反应中S2O32-的反应级数为0.56,H+的反应级数为1.25,总反应级数为1.81,副反应的反应活化能为113.94 k J·mol-1。经过分析可知,主反应中S2O32-的反应级数大于副反应中S2O32-的反应级数,从动力学方面定量地证明了增加硫化剂的投入量可以增加主反应的选择性,即提高Cu2+的去除率。主反应的反应活化能大于副反应的反应活化能,同样也证明了提高反应温度可以提高Cu2+的去除率。(3)双极膜电渗析工艺生产溶解态H2S2O3来处理铜冶炼烟气废酸中Cu2+,可以解决Na2S2O3作为硫化剂向体系中引入Na+的问题。经过实验探究,当酸室浓度为1%H2SO4且酸室流量为30 L·h-1,盐室浓度为0.064 mol·L-1(质量百分比浓度为1%)时,电流效率最高达到76.45%且Cu2+的去除率达到4.7%。
曹龙文,陆海,张冠华,洪国明,董冕[2](2020)在《大冶有色1500 kt/a烟气制酸方案的选择及思考》文中认为介绍了大冶有色400 kt/a高纯阴极铜项目配套的1 500 kt/a烟气制酸方案选择情况。从环保政策、行业竞争及工业自动化方面考虑,根据"双闪"(闪速熔炼和闪速吹炼)冶炼烟气成分复杂、SO2浓度高且烟气量稳定的特点,结合国内外制酸技术的进展,选择1套净化、2套干吸转化的"一头两尾"整体配置,采用一级动力波高效洗涤器+气体冷却塔+二级动力波高效洗涤器+两级电除雾酸洗净化工艺,干吸采用低温余热回收,转化采用非衡态高浓度二次转化二次吸收制酸技术方案。通过技术交流和实地考察,对系统中可能出现的问题进行思考及优化。
刘伟[3](2020)在《锌冶炼烟气汞及SO3干式捕集技术研究》文中指出我国是世界上最大的锌生产和消费国,2017年我国锌产量近622万吨,占全球锌总产量的44.8%。由于锌矿中汞含量相对较高,导致锌冶炼过程汞污染受到高度关注。锌冶炼过程产生的烟气中含有高浓度二氧化硫(SO2)及不同形态的汞,同时伴有较高浓度三氧化硫(SO3)。烟气汞若处置不当,容易进入其他介质而产生二次污染;而烟气中SO3是污酸产生的根本原因,且汞的存在加剧其治理难度。随着有色金属冶炼行业污染物排放标准的日趋严格,锌冶炼烟气汞和SO3的控制已成为行业亟待解决的难题。本文以锌冶炼烟气作为治理对象,针对锌冶炼烟气汞污染严重,同时SO3浓度较高导致污酸产量大的特征,提出了烟气汞及SO3干式捕集的控制策略。以难处置的零价汞(Hg0)为控制重点,创新性地提出了利用锌冶炼原料闪锌矿改性作为汞吸附剂回收Hg0的方法,筛选并优化了吸附材料;在研究利用常规镁基或钙基碱性物质为吸附剂的基础上,重点研究利用Zn O用作吸附剂,对SO3进行资源化回收的新方法;最后在制酸前建立了烟气汞及SO3干式捕集中试装置,推进工程化应用。本研究主要结果如下:(1)锌冶炼污染物排放特征研究表明,锌矿经过沸腾炉焙烧后,总焙砂(焙砂+除尘灰)的产率约为89.1%,10.9%的物质进入到烟气中。其中,硫进入固相的比例为14.2%,其余硫主要以SO2和SO3的形式进入烟气中,SO3浓度约0.3-0.4%。97.8%的汞进入烟气中,烟气中汞浓度达到10000μg/m3以上,以Hg0为主。污控设备中,湿法洗涤和电除雾组合工艺对汞和SO3的脱除贡献率最高,分别有66.5%的汞和98.3%的SO3在此工艺中形成含汞污酸。此外,28.5%的汞进入硫酸工序中,0.8%的汞直接排放至大气中。(2)天然闪锌矿(ZnS)的Hg0吸附容量低于0.8 mg/g,为了进一步提高Hg0吸附性能,分别通过Se和Co阴阳离子掺杂的方法制备了一系列的改性闪锌矿。实验结果表明,Se和Co的掺杂均明显提高ZnS的Hg0吸附性能。ZnSe0.7S0.3在125℃下反应2 h时依然具有近100%的效率。Zn-S-Se表面存在表面活性硒(Se2+和Se0)和活性硫两类活性位,最终Hg0以Hg Se和Hg S的形式存在。此外,SO2和Hg0可以促进表面Se2+转化为Se0,强化Hg0的吸附。Co0.2Zn0.8S的Hg0吸附容量在50%穿透时高达46.01 mg/g。Co掺杂使闪锌矿表面产生活性组分Sn2-和Co3+,能够氧化Hg0生成Hg S。闪锌矿表面的Hg S在250℃热处理时分解产生高浓度Hg0,从而实现汞的富集回收。(3)将冶炼原料CuS引入吸附Hg0的研究,CuS的Hg0吸附容量高达50.17 mg/g(50℃,50%穿透条件下)。CuS表面含有大量Cu2+和S22-活性位均可将Hg0氧化,并以Hg S形式稳定吸附于材料表面。基于此活性位点机制,进一步提出了利用Cu(NO3)2浸泡方式对闪锌矿进行界面活化方法。Cu2+在接触ZnS晶格时将S2-氧化为对Hg0有良好氧化能力的S22-,从而提高闪锌矿的Hg0吸附性能:活化天然闪锌矿的Hg0吸附容量从1.1增长到2.0 mg/g,活化ZnS的Hg0吸附容量可达3.6mg/g(约为改性前的12倍)。此外,Cu2+活化ZnS吸附Hg0具有良好的抗SO2和H2O性能。脱附后的吸附剂经过Cu2+活化再生处理实现吸附剂的循环利用。(4)采用干式捕集技术对SO3进行脱除,将Zn O、常规钙基和镁基碱性物质作为吸收剂,探究其对SO2和SO3的脱除规律和选择性。实验结果表明,Zn O基本不吸收SO2,SO3脱除效率比Ca CO3高,在200-350℃下选择性最高,并且随着温度的降低,SO3选择性越高。对于优选的Zn O吸收剂,研究了温度、SO3浓度和水蒸气对SO3吸收性能的影响规律。结果表明,在150-350℃范围内,温度升高,Zn O的SO3脱除效率增大。当烟气中加入水蒸气,SO3脱除效率明显提高,水蒸气可促进SO3转变为H2SO4,使反应机制发生改变。尤其在150℃下,SO3脱除效率增加最明显,且高于350℃下的SO3脱除效率。因此,提出烟气降温强化SO3脱除的方法。(5)基于固定床实验和理论研究结果,建立了干式捕集汞及SO3的中试装置,在实际烟气条件下开展汞和SO3的脱除研究。中试试验结果表明,烟气降温对SO3脱除有明显促进作用。将CuS与Zn O混合制备成复合吸收剂,在最佳操作工艺参数下(烟气量3500 m3/h,烟气温度180℃,吸收剂/SO3摩尔比0.74,停留时间0.5 s),SO3脱除效率达到32.6%,总汞脱除效率达到43.2%。中试试验取得了预期效果,为汞及SO3干式捕集技术的优化和推广应用奠定了基础。
周雄辉[4](2019)在《铜冶炼烟气制酸过程中的生命周期评价》文中研究说明硫酸是一种非常重要的无机化学品,在金属冶炼、净化石油、石油精炼、无机盐工业及染料等行业中具有非常普遍的应用。近十年来,随着我国有色金属冶炼行业的迅速发展和磷复肥行业的快速崛起,带动硫酸工业的快速发展。在我国硫铁矿制酸、硫磺制酸和冶炼烟气制酸是最主要的硫酸生产方式。近年来,我国有色金属产量逐年增加,10种主要有色金属产量连续6年全球第一。随着冶炼工业的快速发展和国家对烟气排放要求的不断提高,烟气制酸越来越受到国家和冶炼企业的重视。铜、镍、铅、锌、黄金等5类金属的冶炼过程产生的烟气为国内冶炼烟气制硫酸的主要来源,尤其是铜冶炼烟气,因其冶炼方式的原因使得其冶炼烟气的质量特别的好。生命周期评价是一种工具,它用于评估某种产品或其整个生命周期内的整体活动所带来的环境影响。它可用于识别和评估以产品系统(包括产品、生产流程以及服务流程)为评估对象的能耗,原材料输入和污染物排放,以确定该产品系统对环境安全所产生的潜在影响。从生命周期视角,对冶炼烟气制硫酸生产过程中进行环境影响评价,在全面系统的识别和量化冶炼烟气制硫酸生命周期的环境与经济负荷的同时,也能够支撑企业开展工业产品生态(绿色)设计,也可以帮助行业协会了解冶炼烟气制硫酸行业的生产现状,为制定行业标准提供合理依据。为贯彻落实《中国制造2025》,深入实施绿色制造工程,工业和信息化部、财政部决定联合开展2017年绿色制造系统集成工作,并将应用生命周期评价方法(LCA)写入了绿色平台建设的要求中。本论文在企业层面上构建了W铜业冶炼烟气制硫酸的数据清单,将不可再生资源消耗ADP、全球变暖GWP、酸化AP、光化学臭氧合成POCP、固体废弃物SWP、富营养化EP、健康危害HT等环境影响类型作为W铜业冶炼烟气制酸生命周期阶段的主要环境影响类型,并将环境影响进行了量化和特征化。为鉴别对W铜业冶炼烟气生命周期研究结果影响较大的参数(情景)、明确烟气制酸生产的改进方向,又对烟气制酸生命周期评价结果进行了敏感性分析。结合敏感性分析的结果对W铜业在铜冶炼烟气制硫酸的生产过程中,提出了合理化建议。
马珩[5](2018)在《北方某铜冶炼项目大气污染防治措施及环境影响分析》文中指出随着电子信息行业的迅猛发展,我国铜消费量持续增长,是目前世界上最大的铜消费国。但我国铜冶炼行业技术相对落后,冶炼过程中会产生大量的气体污染物,对周边大气环境造成了严重影响,因此对铜冶炼工程项目产生的大气污染物进行研究是十分有必要的。本文以拟建北方某铜冶炼项目为研究对象,其产生的主要污染物为粉尘、重金属(Pb、Cd、Cu、Zn)与类金属(Hg)、酸性气体(SO2、NOx)、硫酸雾等。采用物料平衡法核算该项目产生的大气污染物源源强,经过与《铜、钴、镍工业污染物排放标准》(GB25467-2010)和《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)对比分析,污染物中烟尘、粉尘、二氧化硫、硫酸雾、Pb等的浓度均超过了国家相关标准的规定,不能直接排放,否则会造成环境污染、危害人体健康,为使污染物排放浓度达到国家标准,需提出相应的污染防治措施。为满足上述文件的排放要求,确定了本文研究对象的大气污染防治措施为:针对SO2采取“活性焦吸附法”的处理措施;针对硫酸雾及硫化氢,采取“碱液吸附”的处理措施;针对颗粒物及重金属,采取“袋式除尘法”的处理措施;由于冶炼环集烟气含有酸性气体较多,于是采用“湿式电除尘法”的处理措施。在采取上述措施后,在此核算其排放浓度,与标准进行对比,结果表明,冶炼过程中产生的烟气经处理后全部达到排放要求。本文采用AERMOD模型模拟预测铜冶炼过程中产生的粉尘、重金属Pb、Cd、Cu、Zn以及类金属Hg、酸性气体SO2、NOx和硫酸雾等对其周围25 km2区域内的环境影响并分析环境污染与人体健康之间的关联,定量描述环境污染对人体健康造成的风险。结果表明:(1)该铜冶炼项目的各项大气污染物均无超标情况,因此对周围的环境质量影响较小。(2)本文研究对象排放的含重金属(Pb、Cd)和类金属Hg废气,对评价区域造成环境健康危害的个人健康危害年风险预测值范围为2.9×10-16-9.3×10-12,重金属风险程度为铅>汞>镉。本文研究对象预测的重金属健康危害年风险值均远小于最大可接受水平1×10-6/a,预测区居民暴露空气中重金属的健康风险水平为可接受水平。本文通过调查分析拟建北方某铜冶炼项目大气污染物的产生及环境影响,并提出相应措施,不仅有利于减轻大气污染物对环境造成的影响,保证附近居民健康情况,同时为规模相近的火法炼铜项目的建设提供了一定的参考。
陈志伟,李文勇[6](2018)在《中铝东南铜业1462 kt/a铜冶炼烟气制酸系统的简介及思考》文中研究指明伴随着经济的发展和社会的进步,有色金属行业成为了社会各界关注的焦点,如何运行系统化生产,系统设计体系,建构生态效益和经济效益协同发展的系统运行路径,成为了企业需要着重思考的问题。本文对东南铜冶炼烟气制酸设计工艺过程展开了详细的阐述,旨在为铜冶炼烟气制酸生产管理工作提供有价值的建议,以供参考,并对工艺流程的设计提出思考和看法。
纪罗军,金苏闽[7](2016)在《我国有色冶炼及烟气制酸环保技术进展与展望(续)》文中研究说明介绍了我国低浓度SO2冶炼烟气脱硫技术和冶炼烟气制酸技术的进展,对比并探讨了各种烟气脱硫、脱硝、收砷、除汞工艺选择及其工业适用性。总结了冶炼烟气制酸在节水与酸性水减排、节能与低温热回收、高浓度SO2烟气转化、固体废渣资源化利用、新设备材料应用等方面的技术成果。预测"十三五"我国冶炼烟气制酸新增产能在8 00010 000 kt/a,"十三五"末全国硫酸总产能约1.35亿t/a,其中冶炼酸产能约45 000 kt/a,装置开工率仍将保持85%左右。清洁生产、节能减排和调结构去产能将是未来有色金属及制酸行业发展趋势。
纪罗军,金苏闽[8](2016)在《我国有色冶炼及烟气制酸环保技术进展与展望》文中认为从有色金属产能、产量、产业集中度、有色金属矿产量、对外依存度和行业准入制等方面介绍了我国有色冶炼及制酸工业概况。阐述了我国铜、镍、铅、锌、钼、锡和锑等有色冶炼技术进展。分析了我国冶炼烟气工况特点和当前烟气治理技术状况。探讨了铜、镍、钴、铅、锌冶炼行业以及其他有色金属冶炼行业的环保政策。建议今后有色冶炼技术攻关应加强有色冶炼烟气SO2制酸回收和脱硫、提高节能和余热回收水平、强化废液、废渣环保治理和资源综合利用。
纪罗军[9](2016)在《我国有色冶炼及烟气制酸环保技术进展与展望》文中提出有色金属矿物多以硫化物的形态存在,在铜、镍、铅、锌、钼、锡、锑、钴等有色金属冶炼过程中会产生大量含SO2的烟气。由于冶炼原料、冶炼工艺及设备的差异,有色冶炼烟气种类繁多、特性各异,烟气量大且存在波动,烟气SO2浓度分布范围很广,低的浓度在1.0%以下,高的(φ(SO2)可达20.0%30.0%。冶炼烟气中含有重金属、砷、氟、氯等多种有害杂质,这给烟气环保治理带来一定困难。近年来,我国有色冶炼工业发展迅猛,有色金属产能、产量高速增长,铜、镍、铅、锌冶炼技术和装
纪罗军[10](2016)在《我国有色冶炼及烟气脱硫制酸技术进展与展望》文中研究指明有色金属矿物多以硫化物的形态存在,在铜、镍、铅、锌、钼、锡、锑、钴等有色金属冶炼过程中会产生大量含SO2的烟气。由于冶炼原料、冶炼工艺及设备的差异,有色冶炼烟气种类繁多、特性各异,烟气量大且存在波动,烟气SO2浓度分布范围很广,
二、铜冶炼烟气制酸转化工艺的选择(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铜冶炼烟气制酸转化工艺的选择(论文提纲范文)
(1)Na2S2O3硫化废酸中Cu2+的反应行为及双极膜电渗析工艺的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 制硫酸工艺简介 |
1.2.1 浓硫酸的理化性质 |
1.2.2 硫磺制酸工艺 |
1.2.3 硫铁矿制酸工艺 |
1.2.4 冶炼烟气制酸工艺 |
1.3 冶炼烟气废酸的来源与危害 |
1.3.1 冶炼废酸的来源 |
1.3.2 废酸的危害 |
1.4 烟气废酸的处理现状 |
1.4.1 化学沉淀法 |
1.4.2 吸附法 |
1.4.3 生物法 |
1.4.4 膜过滤法 |
1.4.5 离子交换法 |
1.5 硫代硫酸的制备 |
1.5.1 硫代硫酸的理化性质 |
1.5.2 硫代硫酸的制备方法 |
1.6 双极膜电渗析(BMED)技术 |
1.6.1 双极膜概述 |
1.6.2 双极膜的制备方法 |
1.6.3 双极膜电渗析的基本过程 |
1.6.4 双极膜电渗析技术的应用 |
1.6.5 双极膜电渗析技术的特点 |
1.7 课题的提出及研究内容 |
1.7.1 课题来源及意义 |
1.7.2 研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验药品 |
2.2 实验仪器 |
2.3 实验内容 |
2.3.1 10%(20%)H_2SO_4溶液的配制 |
2.3.2 硫代硫酸钠与铜离子的反应过程 |
2.3.3 硫代硫酸钠沉淀铜离子途径研究 |
2.3.4 硫代硫酸钠沉淀铜离子影响因素研究 |
2.3.5 硫化反应动力学参数的确定 |
2.3.6 双极膜电渗析技术处理铜离子的研究 |
2.4 分析方法与表征 |
2.4.1 火焰原子吸收分光光度计 |
2.4.2 硫代硫酸根离子浓度的滴定 |
2.4.3 氢氧化钠浓度的滴定 |
2.4.4 X射线衍射表征 |
第3章 硫代硫酸钠与铜离子反应途径的研究 |
3.1 引言 |
3.2 Cu-S-H_2O系中的电位-pH关系计算 |
3.3 硫代硫酸钠与铜离子反应途径的确定 |
3.3.1 硫化反应历程的探究 |
3.3.2 H_2SO_4溶液中Na_2S_2O_3歧化反应的动力学行为 |
3.3.3 H_2SO_4溶液中SO_2+S+CuSO_4体系的反应动力学行为 |
3.3.4 Na_2S_2O_3的水解反应及H_2SO_4溶液中S+CuSO_4的反应动力学行为 |
3.4 稀硫酸介质中Cu~(2+)去除主要工艺参数的影响规律 |
3.4.1 反应温度的影响 |
3.4.2 硫化剂加入量的影响 |
3.4.3 反应时间的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 硫代硫酸钠与铜离子硫化反应体系动力学的研究 |
4.1 引言 |
4.2 硫代硫酸钠与铜离子反应的动力学参数确定 |
4.3 硫代硫酸钠与氢离子歧化反应的动力学参数确定 |
4.4 本章小结 |
第5章 双极膜电渗析装置处理废酸工艺条件的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验内容 |
5.2.1 评价分析方法 |
5.2.2 极限电流测定 |
5.2.3 酸室流量的优化 |
5.2.4 酸室浓度的优化 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 酸室流量的优化选择 |
5.3.2 酸室浓度的优化选择 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 论文创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(2)大冶有色1500 kt/a烟气制酸方案的选择及思考(论文提纲范文)
1 项目建设选址及规模 |
2 工艺技术方案选择与思考 |
2.1 方案选择的背景 |
2.1.1 环保政策 |
2.1.2 行业竞争 |
2.1.3 工业自动化 |
2.2 项目设计原则和思路 |
2.3 具体方案选择 |
2.3.1 整体配置 |
2.3.2 净化工序 |
2.3.3 干吸工序 |
2.3.4 转化工序 |
2.3.5 脱硫工序 |
2.3.6 脱硝工序 |
2.3.7 废酸处理工序 |
2.3.8 废水处理工序 |
2.3.9 自动化、智能化控制 |
3 结语 |
(3)锌冶炼烟气汞及SO3干式捕集技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 锌冶炼烟气汞和SO_3的污染排放现状2 |
1.2.1 锌冶炼工艺流程 |
1.2.2 锌冶炼过程污染物排放特征 |
1.3 烟气汞的控制技术研究现状 |
1.3.1 吸收法 |
1.3.2 吸附法 |
1.4 SO_3控制技术研究现状 |
1.4.1 协同控制技术 |
1.4.2 碱性吸收剂喷射技术 |
1.5 本论文研究思路及主要研究内容 |
1.5.1 本论文研究思路 |
1.5.2 主要研究内容及技术线路 |
第二章 实验装置及方法 |
2.1 实验试剂及仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 汞吸附性能评价系统 |
2.2.2 SO_3吸收性能评价系统 |
2.3 分析测试方法 |
2.3.1 材料的主要表征手段 |
2.3.2 冶炼烟气的监测方法 |
第三章 典型锌冶炼烟气汞和SO_3排放特征研究 |
3.1 典型锌冶炼企业选择 |
3.1.1 典型锌冶炼厂简介 |
3.1.2 典型锌冶炼烟气净化工艺 |
3.2 锌冶炼过程主要污染物排放特征 |
3.2.1 污控设备对汞脱除效率分析 |
3.2.3 尾气汞排放浓度和形态分布 |
3.2.4 锌冶炼过程汞的流向 |
3.2.5 污控设备对SO_3脱除效率分析 |
3.2.6 焙烧过程固体物料组成及含量 |
3.3 本章小结 |
第四章 闪锌矿(ZnS)及其改性对Hg~0吸附性能的研究 |
4.1 材料制备 |
4.2 天然闪锌矿对Hg~0吸附性能的研究 |
4.2.1 闪锌矿去除Hg~0 |
4.2.2 温度对闪锌矿去除Hg~0的影响 |
4.2.3 烟气组分对闪锌矿去除Hg~0的影响 |
4.3 Se改性掺杂ZnS对 Hg~0吸附性能研究 |
4.3.1 材料的晶型结构分析 |
4.3.2 Se掺杂比例对Hg~0吸附性能的影响 |
4.3.3 温度对Zn-Se-S材料去除Hg~0的影响 |
4.3.4 SO_2对Zn-Se-S材料去除Hg~0的影响 |
4.3.5 机理分析 |
4.4 Co掺杂改性ZnS对 Hg~0的吸附性能研究 |
4.4.1 材料的晶型结构分析 |
4.4.2 Co掺杂比例对Hg~0吸附性能的影响 |
4.4.3 温度对Co-Zn-S材料去除Hg~0的影响 |
4.4.4 烟气组分对Co-Zn-S材料去除Hg~0的影响 |
4.4.5 机理分析 |
4.4.6 Co改性ZnS的 Hg~0吸附容量测试 |
4.5 本章小结 |
第五章 CuS及 Cu活化的闪锌矿对Hg~0吸附性能研究 |
5.1 材料制备 |
5.2 CuS对 Hg~0吸附性能的研究 |
5.2.1 CuS对 Hg~0的去除性能 |
5.2.2 烟气组分对Hg~0去除的影响 |
5.2.3 CuS对 Hg~0的去除机理分析 |
5.2.4 CuS吸附剂的脱附与循环性能研究 |
5.3 Cu活化ZnS吸附剂对Hg~0的吸附性能研究 |
5.3.1 活化组分的筛选 |
5.3.2 不同铜盐对硫化锌汞吸附性能的影响 |
5.3.3 硫化锌与铜溶液之间离子交换 |
5.3.4 活化界面层的形成 |
5.3.5 活化表面的元素组成和化学状态 |
5.3.6 Hg~0吸附活化机理 |
5.3.7 Cu~(2+)活化ZnS回收Hg~0及其循环再生 |
5.4 本章小结 |
第六章 碱性吸收剂对硫氧化物的选择性吸收性能研究 |
6.1 碱性吸附剂对SO_2/SO_3的吸收性能 |
6.1.1 碱性吸收剂对SO_2吸收规律 |
6.1.2 碱性吸收剂对SO_3吸收规律 |
6.1.3 SO_2对SO_3吸收性能的影响 |
6.1.4 吸附剂的表征 |
6.1.5 优选碱性吸收剂 |
6.2 ZnO脱除SO_3实验 |
6.2.1 温度对SO_3吸收性能的影响 |
6.2.2 SO_3浓度对SO_3吸收性能的影响 |
6.2.3 水蒸气对SO_3吸收性能的影响 |
6.2.4 冶炼烟气SO_3干式捕集技术的开发 |
6.3 本章小结 |
第七章 制酸烟气汞/SO_3干式捕集技术中试实验研究 |
7.1 汞/SO_3干式捕集中试试验平台 |
7.1.1 净化工艺流程 |
7.1.2 主要运行参数 |
7.1.3 主要设备参数 |
7.1.4 中试装置设备材料清单 |
7.2 实验方法 |
7.2.1 中试装置试验运行方法 |
7.2.2 试验方法 |
7.2.3 吸附剂材料 |
7.3 中试装置运行结果分析 |
7.3.1 烟气换热器的降温效果及烟气降温对SO_3浓度的影响 |
7.3.2 烟气温度对SO_3脱除效率的影响 |
7.3.3 吸收剂添加量和种类对SO_3脱除效率的影响 |
7.3.4 同时脱除SO_3和汞效果 |
7.4 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 全文总结 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表论文、专利及所获奖励 |
(4)铜冶炼烟气制酸过程中的生命周期评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 硫酸工业现状 |
1.2.1 硫酸产量的增长 |
1.2.2 原料结构的变化 |
1.3 冶炼烟气制酸 |
1.3.1 烟气制酸产量 |
1.3.2 有色冶炼技术及烟气特点 |
1.3.3 冶炼烟气制酸的生产工艺 |
1.4 生命周期评价 |
1.4.1 生命周期评价的定义 |
1.4.2 生命周期评价基本架构 |
1.4.3 生命周期评价的研究现状 |
1.4.4 生命周期评价应用现状 |
1.5 主要研究内容 |
第2章 目的与范围的确定 |
2.1 功能单位 |
2.2 系统边界 |
2.3 舍去原则 |
2.4 分配程序 |
2.5 影响类型和评价方法 |
2.6 数据来源 |
第3章 生命周期清单 |
3.1 清单构建 |
3.1.1 原辅料开采单元过程数据清单 |
3.1.2 运输单元过程数据清单 |
3.1.3 富氧底吹熔炼单元过程数据清单 |
3.1.4 P-S转炉吹炼单元过程数据清单 |
3.1.5 制酸单元过程数据清单 |
3.2 清单优化 |
3.3 清单分析 |
第4章 生命周期评价 |
4.1 铜冶炼烟气制酸对环境影响分类 |
4.2 特征化 |
4.3 量化 |
4.3.1 归一化 |
第5章 生命周期分析结果解释 |
5.1 重大环境问题识别 |
5.2 一致性检查 |
5.3 敏感性分析 |
第6章 结论及建议 |
参考文献 |
作者攻读学位期间的科研成果 |
致谢 |
(5)北方某铜冶炼项目大气污染防治措施及环境影响分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 铜冶炼行业大气污染物防治措施 |
1.2.2 国内外大气预测研究现状 |
1.2.3 国内外环境健康风险研究现状 |
1.3 研究意义及研究内容 |
1.3.1 研究目的和意义 |
1.3.2 主要研究内容 |
第2章 研究对象与研究方法 |
2.1 研究对象 |
2.1.1 铜冶炼项目概况 |
2.1.2 生产规模和产品方案 |
2.1.3 建设内容 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 大气预测模型原理及应用 |
2.2.2 环境健康风险分析 |
第3章 北方某铜冶炼项目大气污染源识别与污染防治措施选取 |
3.1 引言 |
3.2 大气污染源确定与分析 |
3.2.1 北方某铜冶炼项目工程分析 |
3.2.2 大气污染源识别 |
3.2.3 大气污染物源强确定 |
3.2.4 大气污染源达标分析 |
3.3 北方某铜冶炼项目大气污染防治措施选取 |
3.3.1 酸性气体及硫酸雾的去除 |
3.3.2 颗粒物和重金属的去除 |
3.3.3 北方某铜冶炼项目大气污染物排放汇总 |
3.4 本章小结 |
第4章 北方某铜冶炼项目大气污染物的预测与环境健康风险分析 |
4.1 引言 |
4.2 大气污染物影响分析 |
4.2.1 预测因子与预测范围的确定 |
4.2.2 预测方案的选取 |
4.2.3 预测参数的选取 |
4.2.4 预测结果及分析 |
4.3 环境健康风险分析 |
4.3.1 人群主要暴露途径分析 |
4.3.2 重金属(Pb、Hg、Cd)对人体健康的危害分析 |
4.3.3 环境健康风险分析 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(6)中铝东南铜业1462 kt/a铜冶炼烟气制酸系统的简介及思考(论文提纲范文)
1 东南铜冶炼烟气制酸设计工艺概述 |
2 东南铜冶炼烟气制酸设计工艺流程 |
2.1 东南铜冶炼烟气制酸设计净化工序 |
2.2 东南铜冶炼烟气制酸设计干吸工序 |
2.3 东南铜冶炼烟气制酸设计转化工序 |
2.4 东南铜冶炼烟气制酸设计尾气脱硫工序 |
2.5 东南铜冶炼烟气制酸设计酸库及装酸设施结合企业实际情况, 目前主要采取的是10台1万t的贮酸罐, 大约能完成23天的贮存量。另外, 企业还设置了装酸地下槽和装酸高位槽, 能保证工作过程中完成20辆汽车的装酸工作。 |
2.6 东南铜冶炼烟气制酸设计废酸废水处理工序 |
3 设计工艺方案的思考 |
4 结语 |
(7)我国有色冶炼及烟气制酸环保技术进展与展望(续)(论文提纲范文)
5 低浓度SO2烟气脱硫技术进展 |
5.1 脱硫工艺选择 |
5.1.1 铜、镍冶炼环集烟气脱硫 |
5.1.2 铅、锌冶炼烟气脱硫 |
5.1.3 其他有色金属冶炼烟气脱硫 |
5.1.4 制酸尾气脱硫 |
5.2 脱硫技术比较 |
5.2.1 钠碱法 |
5.2.2 石灰/石灰石-石膏法(电石渣-石膏法) |
5.2.3 双碱法 |
5.2.4 湿式氨法 |
5.2.5 氧化锌法 |
5.2.6 氧化镁法 |
5.2.7 双氧水法 |
5.2.8 可再生有机胺法 |
5.2.9 活性焦法 |
5.2.1 0 新型催化法 |
5.2.1 1 柠檬酸钠法 |
5.2.1 2 其他脱硫工艺 |
5.3 脱硫工艺选择探讨 |
5.4 烟气脱硝 |
5.5 烟气收砷及除汞 |
6 冶炼烟气制酸技术进展 |
6.1 节水及酸性水减排技术 |
6.1.1 节水技术 |
6.1.2 酸性水减排技术 |
6.2 节能与低温热回收 |
6.3 高浓度SO2烟气转化 |
6.4 固体废渣资源化利用 |
6.5 新设备材料应用 |
7 我国有色冶炼及烟气制酸“十三五”发展展望 |
7.1 政策驱动,调结构去产能 |
7.2 保障有色金属矿供给,合理利用国际资源 |
7.3 冶炼烟气制酸产能、产量将继续增长 |
7.4 大力推进清洁生产,技术装备水平将稳步提升 |
(8)我国有色冶炼及烟气制酸环保技术进展与展望(论文提纲范文)
1 我国有色冶炼及制酸工业概况 |
1.1 产能、产量保持高速增长态势 |
1.2 产业集中度稳步提升、单系列规模增大 |
1.3 有色金属矿产量增长,对外依存度仍处于高位 |
1.4 行业准入倒逼企业产业结构调整和技术进步 |
2 我国有色冶炼技术进展 |
2.1 铜、镍冶炼 |
2.2 铅冶炼 |
2.3 锌冶炼 |
2.4 钼冶炼 |
2.5 锡冶炼 |
2.6 锑冶炼 |
3 有色冶炼烟气工况 |
3.1 冶炼烟气工况特点 |
3.2 烟气治理技术状况 |
4 环保政策探讨 |
4.1 铜、镍、钴冶炼行业政策 |
4.2 铅、锌冶炼行业政策 |
4.3 其他有色金属冶炼行业政策 |
四、铜冶炼烟气制酸转化工艺的选择(论文参考文献)
- [1]Na2S2O3硫化废酸中Cu2+的反应行为及双极膜电渗析工艺的研究[D]. 王星凯. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]大冶有色1500 kt/a烟气制酸方案的选择及思考[J]. 曹龙文,陆海,张冠华,洪国明,董冕. 硫酸工业, 2020(12)
- [3]锌冶炼烟气汞及SO3干式捕集技术研究[D]. 刘伟. 上海交通大学, 2020(01)
- [4]铜冶炼烟气制酸过程中的生命周期评价[D]. 周雄辉. 南华大学, 2019(01)
- [5]北方某铜冶炼项目大气污染防治措施及环境影响分析[D]. 马珩. 哈尔滨工业大学, 2018(02)
- [6]中铝东南铜业1462 kt/a铜冶炼烟气制酸系统的简介及思考[J]. 陈志伟,李文勇. 冶金与材料, 2018(03)
- [7]我国有色冶炼及烟气制酸环保技术进展与展望(续)[J]. 纪罗军,金苏闽. 硫酸工业, 2016(05)
- [8]我国有色冶炼及烟气制酸环保技术进展与展望[J]. 纪罗军,金苏闽. 硫酸工业, 2016(04)
- [9]我国有色冶炼及烟气制酸环保技术进展与展望[A]. 纪罗军. “澄天杯”第三十六届中国硫与硫酸技术年会暨2016年废硫酸/含硫废液再生制酸技术研讨会论文集, 2016
- [10]我国有色冶炼及烟气脱硫制酸技术进展与展望[A]. 纪罗军. “双盾环境杯”第四届全国烟气脱硫脱硝及除尘除汞技术年会(2016)论文集, 2016