您所在位置： &
&nbsp&&nbsp&nbsp&&nbsp
大气污染控制工程7-11章思考题大气污染控制工程7-11章思考题.doc 7页
本文档一共被下载：
次 ,您可全文免费在线阅读后下载本文档。
下载提示
1.本站不保证该用户上传的文档完整性，不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
2.该文档所得收入(下载+内容+预览三)归上传者、原创者。
3.登录后可充值，立即自动返金币，充值渠道很便利
需要金币：150 &&
你可能关注的文档：
··········
··········
第七章气态污染物控制技术基础内容提要：本章主要介绍气态污染物控制的原理及相关计算，包括气体扩散，气体吸收、吸附和催化的基本原理、工艺及气态污染物控制中的一些问题。思考题：用双膜理论解释化学吸收的传质机理。亨利定律可以推导出那些关系？亨利常数、相平衡常数、吸收系数、界面浓度之间有什么关系？如何理解传质方程式中总传质系数和分传质系数的实际意义？试解释物理吸附6种类型的吸附等温线的特点。物理吸附和化学吸附相同点。在希洛夫方程中K和h各有什么物理意义？其中h与哪些因素有关？试述确定保护作用时间和吸附层厚度的方法。简述吸附剂再生方法。什么是催化剂的活性、选择性和稳定性？催化剂的活性一般如何表示？10.空间速度和接触时间的含义是什么？11.为什么说气固催化反应过程的总反应速度受三个过程的影响？三个过程指什么？12.SO2催化氧化的动力学方程。13.工业上常用的催化反应器有几种形式？选择催化反应器时应遵循的原则？第八章硫氧化物的污染控制内容提要：本章在简要介绍硫循环和硫排放的基础上，系统讨论二氧化硫的各种控制方法，包括基本原理、操作工艺条件、设备选择、适用范围及经济特性。思考题：1.全球硫循环过程。2.分析我国S02排放的主要来源，并指出应推行的控制政策与技术。3.试描述燃烧前燃料脱硫的优缺点。4.描述流化床燃烧脱硫及脱硫剂再生的化学机理。5.分析流化床燃烧脱硫的主要影响因素，如何提高其脱硫效率?6.如何对流化床燃烧的脱硫剂进行再生?7.如果回收我国所有燃煤电厂排放的S02，并制成硫或硫酸，将会对化学工业造成什么影响?8.目前有哪些类型的脱硫塔?其优缺点各是什么?9.试分析比较抛弃法和回收法烟气脱硫的优缺点。10.燃煤电厂可采取何种控制措施以达到我国当前的S02排放标准?分析这些措施的可行性。11.脱硫系统的不同部分对设备材料有何要求?如何延长设备的使用寿命?12.如何解决脱硫系统的结垢和堵塞问题?13.海水脱硫的原理是什么?该工艺有哪些潜在的问题?14.影响喷雾干燥脱硫效率的主要因素有哪些?15.如何提高炉内喷钙工艺的脱硫效率?该脱硫方法会对锅炉和除尘器有哪些不利影响?为什么它适合于老厂改造?16.干法脱硫相对于湿法有哪些优越性?17.查阅文献，分析目前脱硫技术的发展方向。18.影响脱硫系统经济性的因素有哪些?19.选择脱硫技术有哪些原则?应考虑哪些主要指标?第九章固定源氮氧化物污染控制内容提要：本章在简要介绍氮氧化物性质和来源的基础上，首先讨论燃烧过程中氮氧化物的形成机理，然后介绍固定源氮氧化物污染的控制技术。思考题：1.试从NOx引发的大气环境问题，指出控制NOx排放的重要性。2.大气中NOx的主要来源是什么?3.发达国家和发展中国家的NOx排放可能会有哪些不同?4.分析烟气温度是如何影响燃烧过程中NO和N02形成的。5.为什么实际燃烧尾气中NO和N02的比例与根据化学平衡理论计算的结果有显著差异?6.控制燃烧过程中NO排放量的三个主要参数是什么?7.控制燃烧过程中氮氧化物排放的主要因素有哪些?8.燃料种类是否会显著影响燃烧过程产生的氮氧化物排放?9.主要的低氮氧化物燃烧技术有哪些?近来在哪些方面获得发展?10.烟气脱硝的主要困难有哪些?11.解释选择性催化还原脱硝中“选择性”的含义。烟气脱硝装置应该装设在除尘器之前还是之后?给出通常SCR的操作温度范围。12.分析比较不同氮氧化物排放控制技术的优缺点。13.什么情况适合采用吸附法净化烟气中的氮氧化物?14.比较氮氧化物和硫氧化物在形成和排放控制方面的相似点和不同点。第十章挥发性有机物污染控制内容提要：本章在分析挥发性有机物(VOCs)特征的基础上，简要介绍VOCs污染的控制措施。思考题：1.如何判断物质是否属于挥发性有机物?2.总结计算某些物质蒸气压的不同方法，哪些因素影响物质的蒸气压?3.列出可能的VOCs排放源，哪些是最主要的排放源?4.举例说明清洁生产原理在VOCs污染控制中的应用。5.说明活化能在污染物形成和消除过程中的重要作用。6.用燃烧法消除VOCs污染，如何确定燃烧温度?7.举例说明有机蒸气爆炸极限浓度在实际中的应用。如何计算多种有机组分蒸气的爆炸极限浓度?8.比较说明三种主要的燃烧法控制VOCs污染的优缺点，它们各适用于何种情况?9.用吸收塔净化VOCs，如何确定塔的尺寸?10.哪些种类的VOCs适宜采用冷凝法控制其污染?如何确定适宜的冷凝温度和冷却介质?11.如何确定多组分吸附时的吸附容量?12.为什么说活性炭吸附VOCs的性能最好?13.哪些VOCs不宜采用活性炭作为吸附剂?为什么?14.比较不同的生物法控制VOCs污染工艺，它们各适用于什么情况?15.查阅文献，给出中国VOCs排放的主要来源。针对不同部门的VOCs排放，给出相应的控制措施。16.查阅文献，总结当
正在加载中，请稍后...??Pt??PE??Pp?350?120?56.43t(Pa)?470?56.43t(Pa)。
4）因除尘器压降小于1200Pa，故470?56.43t(Pa)?1200,t?12.9min
即最大清灰周期。
60vF60?1?273
6）取滤袋d=0.8m，l=2m。a第七章
??dl?5.03m2，n?
?47.7，取48条布袋。 a
7.1 某混合气体中含有2%（体积）CO2，其余为空气。混合气体的温度为30C，总压强为500kPa。从手册中查得30C时在水中的亨利系数E=1.88×105kPa，试求溶解度系数H及相平衡常数m，并计算每100g
与该气体相平衡的水中溶有多少gCO2。
解：由亨利定律
P*=Ex，500×2%=1.88×105x，x=5.32×105
由y*=mx，m=y*/x=0.02/5.32×105=376。
因为 x?5.32?10?5?0.05，所以c?x??l/MS
5.32?10?5?1.0?106
c?mol/m3?2.96mol/m3
C2.96??2.96?10?4mol/(m3?Pa) *3P500?2%?10mCO2
mCO2?MH2OmH2O?MCO2
x?mH2O?MCO2
5.32?10?5?100?44?g?0.013g
100g与气体平衡的水中约含0.013g。
1、 用双膜理论解释化学吸收的传质机理。
答：在化学吸收过程中，溶质A先从气相主体扩散到气液界面，其扩散机理与物理吸收时并无区别，气相吸收系数并不受影响。溶质A达到界面后便开始与溶剂中的反应组分B进行化学反应，B不断地从液相主体扩散到界面或界面吸附质近并与A相遇。A与B在什么位置进行反应取决于反应速率与扩散速度的相对大小。
2、 为什么说气固催化反应过程中，总反应速度受3个过程的影响？受哪三个过程的影响？
答：由于组分A在气流主体中的浓度大于在催化剂外表面上的浓度，它会通过层流边界层向催化剂处表面扩散，其浓度递减到CAS，此即外扩散过程。此过程无化学反应，故其浓度（CAG
?CAS）近似为一常
量，因此层流边界层中的组分A的浓度分布在图中为一直线。又由于催化剂外表面上组分A的浓度CAS大于内表面上组分A的浓度，它将继续向颗粒内微孔中扩散（内扩散过程）。边扩散边反应，反应物A的浓度逐渐降低，在颗粒中心处反应物浓度CAC最小。所以在催化剂颗粒内部，反应物的浓度梯度不是常量，故组分A的浓度分布是曲线。当在催化剂表面生成生成物以后，生成物就由颗粒内部向外扩散，其浓度分布的趋势则与上述过程相反。上述步骤中，速度最慢（阻力最大）者，决定着整个过程的总反应速度，所以说总反应速度是3个过程影响。
3个过程为：化学动力学控制过程、内扩散控制过程和外扩散控制过程。
8.1 某新建电厂的设计用煤为：硫含量3%，热值26535kJ/kg。为达到目前中国火电厂的排放标准，采用的SO2排放控制措施至少要达到多少的脱硫效率？ 解：火电厂排放标准700mg/m3
3%硫含量的煤烟气中SO2体积分数取0.3%。 则1m烟气中含SO2：
因此脱硫效率为?
8.2 某电厂采用石灰石湿法进行烟气脱硫，脱硫效率为90%。电厂燃煤含硫为3.6%，含灰为7.7%。试计算： 1）如果按化学剂量比反应，脱除每kgSO2需要多少kg的CaCO3； 2）如果实际应用时CaCO3过量30%，每燃烧一吨煤需要消耗多少CaCO3；
3）脱硫污泥中含有60%的水分和40%CaSO4.2H2O，如果灰渣与脱硫污泥一起排放，每吨燃煤会排放多少污泥？
解：1）CaCO3
?64?103?8571mg； 22.4
??100%?91.8% Q18571
?SO2?2H2O?CaSO3?2H2O?CO2?
m=1.5625kg ?
?2t?72kg，约去除72×0.9=64.8kg。 100
因此消耗CaCO3 m?1.3??132kg。
2H2O生成量 3）CaSO4??172?174kg；
则燃烧1t煤脱硫污泥排放量为?435kg，同时排放灰渣77kg。
2）每燃烧1t煤产生SO2约
8.6 在双碱法烟气脱硫工艺中，SO2被Na2SO3溶液吸收。溶液中的总体反应为： Na2SO3+H2O+SO2+CO2－&Na++H++OH+HSO3+SO32+HCO3+CO32
在333K时，CO2溶解和离解反应的平衡常数为：
[HCO3?]?[H?][CO2?H2O]
?Kc1?10?6.35M?Khc?0.0163M/atm，
[CO2?H2O]PCO2[CO32?]?[H?]
?Kc2?10?10.25M ?
溶液中钠全部以Na+形式存在，即[Na]=[Na+]；
溶液中含硫组分包括，[S]=[SO2.H2O]+[HSO3]+[SO32]。
如果烟气的SO2体积分数为，CO2的浓度为16%，试计算脱硫反应的最佳pH。
解：在373K时，Khs=0.41，Ks1=6.6×103，Ks2＝3.8×108
[Na]－[S]=[Na+]－[SO2.H2O]－[HSO3]－[SO32]
=[OH]－[H+]+[SO32]+2[CO32]+[HCO3]－[SO2.H2O]
Ks2[HSO3?]Ks2Ks1KhsPso2
3Ks2[HSO3?]Kc2Kc1KhcPco2
Kc1KhcPco2
10?142.1?10?132?6.55?10?201.2?10?9??4
[Na]?[S]??[H]????8.166?10 ??2?2?
[H][H][H][H]
代入不同的[H+]浓度，可得pH在4～5时[Na]－[S]接近于0。因此脱硫最佳pH值4～5。
8.7 根据表8－5中所列的石灰石湿法烟气脱硫的典型操作条件，试计算： 1）脱硫液每循环经过一次洗涤塔，单位体积脱硫液中溶解了多少摩尔的SO2；
2）如果脱硫液进入洗涤塔时的pH为5，则其流出洗涤塔时的pH为多少。假定浆滴在洗涤塔中的停留时间较短（通常为3～4s），CaCO3尚未发生反应。
解：（1）工况条件：液气比9.0L/m3，Ca/S=1.2，并假设SO2吸收率为90%。 因此，单位体积（1.0L）通过烟气1/9m3， 可吸收SO2：
1?10?3?90%?0.018mol 922.4
（2）取温度T=373K，则Khs=0.147，Ks1=0.0035，Ks2=2.4×108 进水PSO2=4.0×104atm，[SO2.H2O]=PSO2.Khs=5.88×105， [HSO3]=Ks1[SO2.H2O]/[H+]=0.0206，
Ks2[HSO3?]
?4.94?10?5； ]=?
则反应后[S]’=[SO2.H2O]+[HSO3]+[SO32]+0.018=0.0387 此时PSO2’=4.0×103atm，[SO2.H2O]’=5.88×10
??[HSO3]'[H]'?5.88?10?3.5?10?2????8??[SO3]'[H]'?[HSO3]'?2.4?10
物料守恒得 [SO2.H2O]’+[HSO3]’+[SO32]’ =0.0387 由上述方程可解得[H+]=5.4×105，pH=4.27
9.1 某座1000MW的火电站热效率为38%，基于排放系数，计算下述三种情况NOx的排放量（t/d）： 1）以热值为6110kcal/kg的煤为燃料；2）以热值为10000kcal/kg的重油为燃料； 3）以热值为8900kcal/m3的天然气为燃料。 解：1）设每天需燃煤Mt，则有
M.×103×4.18×38%=×24×3600 解得M=8.9×103t
取NOx平均排放系数12 kg/t煤，
则每日排放NOx量约为
8.9?103?12
2）同理M.1×103×4.18×38%=×24×3600，
解得 M=5439t
取重油密度为0.8×103kg/m3，NOx平均排放系数12.5kg/m3， 则每日排放NOx约为
0.8?103?103
3）取NOx平均排放系数6.25kg/1000m3天然气，则
×4.18×38%V=×24×3600，
解得V=6.1×106m3。
6.1?106?6.25
?38.1t。 则每日排放NOx量约为33
9.3 气体的初始组成以体积计为8.0%CO2、12%H2O、75%N2和5%O2。假如仅考虑N2与O2生成NO的反应，分别计算下列温度条件下NO的平衡浓度。 1）1200K；2）1500K；3）2000K。 解：1）1200K下，Kp=2.8×10
?2.8?10?7 。设有xN2转化为NO，则
(75?x)(5?x)
解得x=0.00512；故NO平衡浓度为
?1.02?10?4（体积分数）
解得x=0.032 2）1500K时，同理
(75?x)(5?x)
故NO平衡浓度为
?6.4?10?4（体积分数）扩散过程对气——固相催化反应速率的影响--《化肥设计》1981年01期
扩散过程对气——固相催化反应速率的影响
【摘要】：正 气—固相催化反应的宏观过程应包括气—固相之间及颗粒内部的质量传递及热量传递过程,对任何气—固相催化反应,气流主体与催化剂颗粒外表面之间及颗粒内部存在着温度差与浓度差,内、外扩散过程对催化反应速率的影响可以定量计算。计算结果表明,工业生产中多数催化反应,外扩散影响不显著;也有些反应,如氨的接触氧化、甲烷化等,外扩散过程影响颇为严重,不容忽视。计算结果还表明,大多数催化反应颗粒内部温差虽不大,但浓差较大,催化剂的内表面利用率较低,在反应器数学模拟放大及最佳化时,必须考虑内扩散影响的因素。
【作者单位】：
【关键词】：
【正文快照】：
气一固相催化反应的宏观过程应包括气一固相之间及颗粒内部的质量传递及热量传递过程,对任何气一固相催化反应,气流主体与催化剂颗粒外表面之间及颗粒内部存在着温度差与浓度差,内、外扩散过程对催化反应速率的影响可以定量计算山、卿。计算结果表明,工业生产中多数催化反应,
欢迎：、、)
支持CAJ、PDF文件格式，仅支持PDF格式
【共引文献】
中国期刊全文数据库
侯长军,霍丹群;[J];重庆大学学报(自然科学版);1998年06期
张粉艳,高新,李恒欣;[J];高等理科教育;2003年S1期
房鼎业,孙启文,朱炳辰;[J];高校化学工程学报;1990年02期
朱继承,王弘轼,房鼎业;[J];高校化学工程学报;2000年03期
崔波,张青瑞,曹长青,刘新鹏,张洪全,陈开泰;[J];高校化学工程学报;1997年01期
张海涛,房鼎业;[J];工业催化;1998年05期
孙勤,陈运根,潘志彦;[J];化肥设计;1997年03期
王双成;[J];化肥设计;1999年06期
蒋柏泉,陈敬军;[J];化肥设计;2004年03期
蒋柏泉,白兰莉;[J];化肥设计;2004年06期
中国博士学位论文全文数据库
鲁厚芳;[D];四川大学;2002年
汤建伟;[D];四川大学;2003年
吕莉;[D];四川大学;2004年
李建伟;[D];北京化工大学;1998年
中国硕士学位论文全文数据库
郝丽芳;[D];成都理工大学;2003年
刘勋;[D];四川大学;2003年
张卿;[D];福州大学;2003年
杨雷库;[D];西北大学;2004年
陈玲芳;[D];四川大学;2004年
阳翠萍;[D];浙江大学;2005年
吴炳智;[D];昆明理工大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库
刘海莲;刘姝;任瑞霞;宋雯雯;;[J];化学与黏合;2011年04期
严永江;许彦春;庞春虎;;[J];环境工程;2011年04期
唐世斌;唐春安;梁正召;;[J];水利学报;2011年07期
陈金庆;王保国;吕宏凌;;[J];当代化工;2011年08期
陈乔平;闫红杰;葛世恒;周孑民;;[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of C2011年07期
&快捷付款方式
&订购知网充值卡
400-819-9993
《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司
同方知网数字出版技术股份有限公司
地址：北京清华大学 84-48信箱 大众知识服务
出版物经营许可证 新出发京批字第直0595号
订购热线：400-819-82499
服务热线：010--
在线咨询：
传真：010-
京公网安备75号君，已阅读到文档的结尾了呢~~
反应工程思考题
扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
反应工程思考题
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer--144.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口气固光催化流化床反应器模型研究
该文阐述了多相光催化反应技术的特点及其在环境污染治理与控制过程中的应用.综述了关于设计多相光催化反应器,尤其是设计气固光催化反应器的各方面内容,设计方法以及设计重点.在总结了国外研究气固相光催化反应器数学模型的方法与内容的基础上,设计了一个实验室气固相光催化反应器,并对此进行研究分析,建立相应的光催化反应器数学模型.通过查阅相关资料与文献,了解到光催化反应过程包括了以下四个基本过程:荷电载流子的产生过程,荷电载流子的捕获过程,荷电载流子的复合过程和界面电荷的迁移过程.在全面了解光催化氧化反应的机理及其过程的基础上,对上述基本反应过程,提出了一个包括有八个基元反应步骤的反应过程模型.根据对光催化氧化反应的基元反应方程分析,在一定条件下,研究了光催化反应总反应速率方程.在一般情况下,当催化剂二氧化钛颗粒的受辐照光强足够大的时候,气固光催化总反应动力学表现为一级反应,光催化反应速率与反应物的气相浓度成正比关系,光催化反应的控制步骤始是反应物从气相主体到催化剂颗粒表面的吸附过程;如果辐照光强较小或反应物在催化剂颗粒表面吸附量大,这时气固光催化总反应动力学表现为零级反应,光催化反应速率与反应物的气相浓度无关,只与辐照光的强度有关,光催化反应的控制步骤始是光生载流子的生成速率或二氧化钛表面电子—空穴对的生成过程.除了研究光催化动力的规律,还分析了气固流化床中各物系的属性及其流动特性,包括有颗粒粒径、气泡尺寸与上升速度、气泡相分率、气泡相流速、乳化相流速、流化高度、最小流化速度和相间传质速率,并给予表征各物系流动特性参数的计算式.针对光的特性,分析了在气固流化床中,影响光辐射的所有因素,包括有反应器结构、光源形状和位置以及床层内的各物系的流动特性.综合上述因素,总结出实验用气固光催经流化床中光的传递与吸收模型.根据光催化反应动力学规律与气固流化床中物质传递规律,建立了气固光催化流化床反应器模型.并予以分析和与实验数据进行比对.
中图分类号
华南理工大学
气固光催化流化床反应器模型研究
主办单位：保定市科学技术信息研究所、电话、地址：保定市东二环路1539号。
互联网出版许可证 新出网证(渝)字10号
&所有年份 &&
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="
<option value="