| 【中文题名】 | 燃煤典型痕量元素化学热力学与动力学计算的研究与比较 |
| 【英文题名】 | Study and Comparison of Chemical Thermodynamic and Kinetic Calculation of Representative Trace Elements in Coal Combustion Process |
| 【学科专业】 | 热能工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-3-30 |
| 【中关键词】 | 煤,痕量元素,热力学,动力学,比较, |
| 【英关键词】 | coal,trace elements,thermodynamics,kinetics,comparison, |
| 【分类导航】 | 工业技术>化学工业>煤化学及煤的加工利用>煤的燃烧>> |
| 【论文摘要】 | 煤作为一次能源在我国的利用方式主要就是燃烧,而煤的燃烧是造成我国生态环境破坏的最大污染源。燃煤污染已成为制约我国国民经济和社会持续发展的一个重要因素。在燃煤造成的污染物中,除二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳外,有关痕量元素及其化合物的排放已经成为燃烧污染中的一个新兴而前沿的研究领域,成为愈来愈关切的热点。
本文首先对痕量元素进行了综述,从痕量元素的定义、来源、危害、煤中的含量、分类、煤燃烧过程中的转化机理以及研究现状等方面进行了介绍;然后阐述了痕量元素化学热力学的研究,采用化学热力学软件F*A*C*T预报了煤中汞、镉、砷、铅、铬、镍六种痕量元素在煤燃烧过程中的的化学形态分布,模型中特别增加了硫的氧化作用以及矿物质钙和硅对于痕量元素转化的影响;接着阐述了痕量元素化学动力学的研究,使用CHEMKIN-III软件包对汞和铬的化学动力学进行计算,建立了均相汞氧化模型和铬氧化模型,动力学模拟计算结果与Mamani-Paco 和 Widmer等人的实验数值吻合较好。
最后,论文叙述了化学热力学与化学动力学的结合,并以汞和铬为例对上述两种研究方法进行了比较与分析。总体而言,化学热力学模型的计算有助于动力学模型的建立;两... |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
3-4 |
|
Abstract |
4-8 |
|
1 绪论 |
8-13 |
|
1.1 煤在我国能源结构中的重要地位 |
8-9 |
|
1.2 煤的燃烧对我国环境造成的严重污染 |
9-11 |
|
1.3 痕量元素排放的计算方法与比较课题的提出 |
11 |
|
1.4 本文的主要研究内容 |
11-13 |
|
2 痕量元素的介绍 |
13-25 |
|
2.1 痕量元素的定义和来源 |
13-14 |
|
2.2 痕量元素的危害 |
14-17 |
|
2.3 痕量元素在煤中的含量 |
17 |
|
2.4 痕量元素的分类 |
17-19 |
|
2.5 痕量元素的转化机理 |
19-21 |
|
2.6 痕量元素的研究现状和方法 |
21-23 |
|
2.7 本文所涉及的六种痕量元素 |
23-24 |
|
2.8 本章小结 |
24-25 |
|
3 典型痕量元素化学热力学的研究 |
25-47 |
|
3.1 多相多组分体系的化学热力学平衡计算的原理 |
25-30 |
|
3.2 痕量元素热力学特性数据库 |
30-32 |
|
3.3 热力学计算软件 |
32 |
|
3.4 六种痕量元素的热力学计算 |
32-46 |
|
3.5 本章小结 |
46-47 |
|
4 典型痕量元素化学动力学的研究 |
47-60 |
|
4.1 痕量元素反应动力学研究的内容 |
47 |
|
4.2 痕量元素反应动力学研究的方法 |
47-48 |
|
4.3 痕量元素反应动力学机理的建立 |
48 |
|
4.4 痕量元素反应动力学计算软件 |
48-49 |
|
4.5 CHEMKIN系列软件包的构成及工作原理 |
49-52 |
|
4.6 汞和铬化学动力学计算 |
52-59 |
|
4.7 本章小结 |
59-60 |
|
5 化学热力学与化学动力学的结合与比较 |
60-65 |
|
5.1 热力学分析对于动力学研究的作用 |
60-61 |
|
5.2 两种研究方法的比较 |
61-64 |
|
5.3 本章小结 |
64-65 |
|
6 全文总结与建议 |
65-67 |
|
6.1 全文总结 |
65 |
|
6.2 进一步的工作及建议 |
65-67 |
|
致谢 |
67-68 |
|
参考文献 |
68-73 |
|
硕士期间发表论文 |
73 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.57891 |