基于CFD模拟的臭氧低温氧化烧结烟气中NO过程分析

论文摘要

以256 m2烧结机O3氧化烧结烟气中NO过程为研究对象,采用CFD数值模拟方法考察了含O3喷射气体与烧结烟气流动及NO低温氧化特性。通过与76步复杂反应机理的对比验证了11步简化机理的适用性,分析了反应温度、O3/NO摩尔比以及O3分布特性对NO氧化效率和不同价态NOx转化率的影响规律。通过对简单结构反应器的模拟结果表明:NO3稳定性较差,烟道内主要氧化产物为NO2与N2O5;随反应温度升高,NO氧化效率基本保持不变,NO2转化率提高且提升速率逐渐增大而N2O5呈相反规律;随O3/NO摩尔比增大,NO氧化效率提高但提升速率逐渐减小,NO2转化率先增大后在摩尔比高于1.25时开始减小,而各工况均产生N2O5且生成量逐渐增大,其原因为射流核心区可提供高O3/NO摩尔比条件;通过优化O3分布器结构改善O3与烟气接触与混合条件,O3与NO摩尔比为1.0、停留时间为0.87 s时NO氧化率可提高约12.8%,摩尔比为2.0、停留时间为1.73 s时N2O5转化率可提高约15.6%。

论文目录

• 引言
• 1 O3低温氧化烧结烟气中NO模拟方法
•   1.1 模拟对象
•   1.2 CFD模拟的数学模型
•   1.3 计算参数与数值求解
•   1.4 化学反应模型对比与验证
• 2 结果与讨论
•   2.1 烟道内反应物与生成物分布特性
•   2.2 温度对NO氧化性能的影响行为
•   2.3 O3/NO摩尔比对NO氧化性能的影响行为
•   2.4 O3分布特性对NO氧化性能的影响行为
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 曲江源,刘霄龙,关彦军,齐娜娜,滕阳,徐文青,朱廷钰,张锴

关键词: 烧结烟气,氮氧化物,臭氧,氧化,流体动力学,数值模拟

来源: 化工学报 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 冶金工业,环境科学与资源利用

单位: 华北电力大学热电生产过程污染物监测与控制北京市重点实验室,中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室

基金: 国家重点研发计划项目(2017YFC0210600),中央高校基本科研业务费专项资金(2017MS020,2018ZD03)

分类号: X757

页码: 4387-4396

总页数: 10

文件大小: 1715K

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