凹凸棒石粘土吸收劑濕法凈化柴油機廢氣的研究.pdf

1、以燃燒分析儀、CO-HC化合物自動測試儀、透射和掃描電鏡、能譜分析儀、氣／質聯(lián)用儀、激光納米粒度分析儀等現(xiàn)代分析檢測技術為手段，對柴油機廢氣中污染物的組成及物理化學性能等進行了較為系統(tǒng)的分析與表征。實驗結果表明，顆粒物大多呈絮狀及鏈狀形態(tài)，其構成主要為有機物或為有機物所覆蓋的碳微粒，粒徑分布峰值約為40nm；柴油機廢氣中顆粒物濃度為32.6mg／m<'3>～143.6mg／m<'3>，NO<,x>濃度為208×10<'-6>～568×1

2、0<'-6>（v／v），SO<,2>和HC化合物濃度分別為18×10<'-6>和16×10<'-6>（v／v）。 針對柴油機污染物的組成及特性，通過大量對比實驗篩選出凹凸棒石粘土為主吸收劑，并對其進行了稀土改性。采用噴射鼓泡反應器考察了吸收液組成、液位高度、吸收液pH值、溫度和柴油機工況等因素對柴油機廢氣污染物脫除效率的影響。實驗得出吸收液最佳配方為：凹凸棒石粘土28％，稀土為粘土加入量的6％，NaOH約1.0％。在最佳實驗條

3、件下，柴油機顆粒物脫除率為71.3％，NO<,x>脫除率可達90.6％，SO<,2>和HC的脫除率均大于90％。實驗室結果經工程應用試驗得到了驗證。 利用電鏡、熱重分析、激光粒度分析和紅外光譜等實驗手段，從凹凸棒石粘土的結構及其膠體液性質入手，對其凈化柴油機廢氣的機理進行了實驗和理論探討。結果初步表明，在吸收液中NO脫除是一個催化氧化以及堿中和的聯(lián)合吸收過程；顆粒物和HC主要為在凹凸棒石外表面及膠體粒子表面上的吸附；而SO<,