一、二氧化硫氧化过程中钒催化剂的稳定性（论文文献综述）
范鑫[1]（2019）在《稀土掺杂改性水热合成纳米V2O5及在硫酸钒催化剂中的应用》文中研究说明钒催化剂是接触法制硫酸生产过程的核心,其性能影响着生产成本和环境保护。目前我国传统钒催化剂存在低温活性差,催化氧化二氧化硫总转化率偏低的缺点,这主要是因为传统钒催化剂是采用混碾法进行制备,导致催化剂中活性组分晶粒尺寸偏大,活性组分熔融相变温度较高,起关键催化作用的V5+及表面化学吸附氧的比例较低,孔容较小等。基于此,本文从提高钒催化剂中V5+及表面化学吸附氧的比例入手,通过向钒催化剂中掺杂稀土元素La,Ce和Pr,考查稀土掺杂改性对钒催化剂性能的影响;从降低钒催化剂中活性组分V2O5晶体尺寸入手,通过在制备钒催化剂之前,预先利用水热法将活性组分V2O5微尺寸化,考查水热法改性对钒催化剂性能的影响;从同时增加钒催化剂中V5+及表面化学吸附氧的比例以及降低活性组分V2O5晶体尺寸入手,考查水热法和稀土掺杂二者联合改性对钒催化剂性能的影响。利用XPS,XRD,SEM,DSC,低温N2物理吸附和MIP对钒催化剂进行表征分析,通过固定床反应装置测定了钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率,具体研究内容如下:1.研究稀土元素掺杂改性对钒催化剂性能的影响。制备了稀土元素La,Ce和Pr掺杂的钒催化剂。结果显示,与原始钒催化剂相比,La,Ce和Pr的掺杂提高了钒催化剂中V5+及表面化学吸附氧的比例,提高了钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率,其中Pr掺杂钒催化剂中V5+及表面化学吸附氧的比例最大,其催化氧化二氧化硫的转化率较高,二氧化硫的转化率达到58.73%（16h、410℃,下同）,较原始钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率提高了17.30%。随着Pr掺杂量从1.7wt%增加到6.5wt%,钒催化剂上V5+及表面化学吸附氧的比例逐渐提高,但钒催化剂的孔容逐渐降低。钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率随Pr掺杂量的增加先增大后降低,在Pr掺杂量为3.3wt%时,催化剂催化氧化二氧化硫的转化率较优,达到62.32%;在Pr掺杂量为3.3wt%时,分步浸渍法制备钒催化剂较一次浸渍法制备钒催化剂的催化氧化二氧化硫转化率高约3.52%。2.研究水热法改性对钒催化剂性能的影响。采用水热法制备了纳米钒催化剂,并以水淬法和H2O2法制备的纳米钒催化剂作为比价。结果显示,与原始钒催化剂相比,经水淬法,H2O2法,水热法改性后,钒催化剂中活性组分的晶粒尺寸及其发生熔融相变的温度均有所下降,钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率均有所提高,其中水热法改性钒催化剂中活性组分的晶粒尺寸最小,活性组分发生熔融相变的温度最低,其催化氧化二氧化硫的转化率较高,达到50.68%,较原始钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率提高了9.32%。分别利用C2H2O4,H2SO4和H2O2为溶剂,V2O5为钒源,进行反应制得三种钒前驱体,通过水热法制备钒催化剂V/SiO2（SRC）,V/SiO2（SRL）和V/SiO2（SRG）。研究结果指出,V/SiO2（SRG）中活性组分晶粒尺寸和熔融相变温度均较低,其催化氧化二氧化硫的转化率较高,达到53.24%;在此基础上,研究了添加分散剂PVP,SDBS和CTAB对水热法制备钒催化剂的影响。研究结果指出,添加分散剂CTAB水热制备的钒催化剂中活性组分晶粒尺寸和熔融相变温度均较低,其催化氧化二氧化硫的转化率较高,达到58.45%,较无分散剂水热制得的钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率高约4.63%。3.研究稀土掺杂/水热法复合改性对钒催化剂性能的影响。复合改性钒催化剂较稀土掺杂改性钒催化剂和水热法改性钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率均有明显的提高,达到67.84%,较稀土掺杂改性钒催化剂和水热法改性钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率分别高约2.20%,9.37%。随着焙烧温度的升高和焙烧时间的延长,复合改性钒催化剂的活性组分晶粒尺寸及其熔融相变温度先减小后增大,催化剂催化氧化二氧化硫的转化率先增大后减小。在焙烧温度和焙烧时间分别是550℃和3h,制备催化剂活性组分晶粒尺寸最小,活性组分发生熔融相变的温度最低,其催化氧化二氧化硫的转化率较高,达到73.88%。4.制备条件优化后的复合改性钒催化剂同国外进口钒催化剂VK38相比,其活性组分的晶粒尺寸较小,活性组分发生熔融相变的温度较低,具有更高的V5+及表面化学吸附氧的比例,且催化剂的孔容较大,这使得该催化剂催化氧化二氧化硫的转化率较高。在8h、485℃时,复合改性钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率达到92.09%,较VK38催化氧化二氧化硫的转化率高约4.85%;在16h、410℃时,复合改性钒催化剂催化氧化二氧化硫的转化率达到73.88%,较VK38催化氧化二氧化硫的转化率高约9.27%。
陈振兴[2]（2002）在《高活性低温钒催化剂的研制及其应用基础研究》文中研究说明本文介绍了低温催化剂在硫酸生产中的重要性以及研制高活性低温催化剂的必要性。 研究了含碱金属元素的碳化母液对催化剂低温活性的影响。结果表明，碳化母液具有较好的低温助催化效果。当母液按，nk/nv=3.0添加时，催化剂在410℃的活性达到24.8％。调整nNa/nv到1.5，催化剂低温活性可提高到35.6％。通过添加Cs、Rb和Li盐，研究了其对催化剂低温活性的影响。结果发现，铯元素的低温助催化效果最好，当nCs/nv=0.6时，410℃催化活性达42.5％。铷元素对催化剂低温活性基本没有影响，所以宜将铷元素从碳化母液中分离出来，以提高有价元素利用率。锂元素也有较好的助催化作用，最佳nLi／nv为0.4，此时410℃催化活性为46％。此外，活性熔盐过多，会造成催化剂低温活性下降，适宜的nM/nv为4.5。 采用不同方法对碳化母液进行了简单精制，并在精液B的基础上，制备了Ls催化剂。该催化剂410℃催化活性达37.1％。差热分析结果表明，催化剂的吸热峰和放热峰明显前移，说明催化剂熔点降低，更易在低温下反应。 在催化剂Ls的基础上，研究了超声空化对催化剂低温活性的影响。声空化效果与超声波发生器的功率、超声波“预处理”时间、物料温度和物料含水量有关。在SB2200型超声波清洗器中，催化剂湿物料经20min超声处理后才产生明显的声空化效果。而在SB3200型超声波清洗器中，声空化仅需10分钟，并且催化活性也相对提高。湿物料温度越高，声空化所需时间越短，最佳温度为60℃。物料含水量主要影响声空化的量。在Ls的基础上，应用超声空化技术制备了催化剂Ls-8。发现其在410℃活性为52.5％，350℃为4.2％。 应用等离子体技术研制了Ls-9催化剂。结果表明，等离子体使催化剂活化时间大大缩短，催化活性也随之有所增大。 采用差热分析方法研究了Ls-9催化剂低温活性高的原因。Ls-9催化剂在348.86℃有明显的吸热峰，表明催化剂活性组分开始熔融并起催化作用。该催化剂的轴向抗压强度为49.8N，径向抗压强度为50.3N。 应用分形几何对研制的高活性催化剂进行了研究。结果发现，随着超声波和等离子体的应用，催化剂表面分形维数增加了。 提出了二氧化硫在Ls-9催化剂上催化氧化反应的三步反应机理，并推导出机理模型方程：中南大学博士学位论文恤 l 凡吸、+。气+孚 ‘鸽(l一灼在无梯度反应器中，测定了催化反应的本征动力学数据，并通过Powell非，线性拟合，在380一520℃下进行了参数估值，得:凡=0.152e嘿，KZ=8 .18e鲁K3== 0 .22le，:。 在给出圆柱形催化剂内表面利用率的数值解法的基础上，结合三步反应机理模型，推导了圆柱形催化剂Ls一9的宏观动力学方程:1.2 、，夕 刀 一2一3 户口.气杨:=（l+吟，、2丁二-，一州-.产==========书‘人p。}P。.止‘K:报，sZD叮，o:（l一e）RT二2+二3、，，:+笋 ‘及J之.5 采用外热式固定床积分反应器，在反应温度”0410℃’、空速18005000h-，和50:进口浓度712%的反应条件下，测定了Ls一上502氧化反应宏观动力学数据，并对模型方程进行了参数估值，得到如下宏观动力学方程简易式: 1 18176恤== 3 .56xlo.e一几万- l刀）2误差分析表明，动力学模型对实验数据有较高的拟合精度。
王鑫[3]（2019）在《稀土掺杂对SO2氧化催化剂性能的影响》文中进行了进一步梳理硫酸作为一种重要的无机化工原料,在工业中主要采用接触法制备。SO2催化氧化是硫酸制备过程中的关键步骤。该放热反应的平衡常数和转化率随温度的升高而降低。SO2转化率的高低,不但影响硫酸的产量和成本,而且对减少环境污染也具有十分重要的意义。本文采取添加稀土元素La,Ce对钒催化剂及氧化铁催化剂进行改性,增强钒催化剂的储氧能力,提高钒催化剂和氧化铁催化剂催化氧化SO2的活性。使用N2物理吸附/解吸,傅里叶变换红外光谱（FT-IR）,拉曼光谱（Raman）,X射线粉末衍射（XRD）,扫描电子显微镜（SEM）和X射线光电子能谱分析（XPS）等手段对催化剂进行了表征。实验结果表明,含有4 wt%La2O3（VLa4）的钒催化剂比不掺镧钒催化剂（VLa0）的催化活性更为优良,尤其是在高温下（高于起燃温度）,与VLa0催化剂相比,VLa4催化剂的平均SO2转化率提高24%。镧元素和钒元素在VLa4催化剂上具有极好的分布,镧元素是以钒酸镧和过硫酸盐的形式存在于改性催化剂中,对催化剂性能的促进作用主要来自于La VO4结晶相的形成以及在SO2氧化过程中La VO4与La VO3之间的相互转化。同时,一定量的镧能促进焦硫酸盐的形成,催化剂中大孔所占的比例最大,这些大孔更有利于反应气体的扩散,有利于催化剂性能的提高。铈铯掺杂宽温型钒催化剂在低温活性、热稳定性和SO2氧化效率等方面具有优异的催化性能,改性后的催化剂起燃温度为340°C,比常用的工业钒催化剂和铯钒催化剂的起燃温度分别低80和40°C,高温下的平均转化率提高到79.7%。,失活温度提高到530℃。铈元素是以钒酸铈和氧化铈的形式存在于改性催化剂中,铯元素以硫酸铯或焦硫酸盐的形式存在于催化剂中,对催化剂性能的促进作用主要来自于钒酸铈结晶相的形成以及在SO2氧化过程中Ce3+与Ce4+之间的相互转化。铈元素还可以提高V5+稳定性,改善催化剂孔结构并促进含铯焦硫酸盐的形成。氧化镧和氧化铈的掺杂均能显著提高氧化铁催化剂氧化还原性能,改善催化剂的低温性能,扩大氧化铁催化剂的活性区间,稀土元素可能以固溶物的形式存在于改性催化剂中并一定程度上改善了氧化铁催化剂的储氧性能。
杨刚[4]（2002）在《基于超声空化的低温钒催化剂制备基础研究》文中指出本文介绍了低温催化剂在硫酸生产中的重要性以及研制高活性低温催化剂的必要性。在综合分析国产S107、S108催化剂配方的基础上，考察了对催化剂低温活性起关键作用的三个因素：钒含量w（V2O5）、钾钒比n（K）／n（V）和钠钒比n（Na）／n（V）。采用正交实验法，确定了催化剂的最优组成为w（V2O5）=6.3％，n（K）／n（V）=2.7，n（Na）／n（V）=2.2。组成最优的催化剂T3在410℃的活性达到44.8％，超过部颁标准9.8％。 在催化剂T3的基础上，通过实验研究了超声波的声空化效应对催化剂低温活性的影响。声空化效果与超声波发生器的功率、超声波“预处理”时间、物料温度和物料含水量有关。在SB2200型超声波清洗器中，催化剂湿物料经20min超声处理后才产生明显的声空化效果。而在具有更高超声功率的SB3200型超声波清洗器中处理相同物料时，发现产生声空化所需时间从20分钟缩短到10分钟，催化剂活性也相对提高。超声波作用于物料时，随物料温度的升高，催化剂活性先增大后减小，物料最佳温度为60℃。物料含水量主要影响声空化的量。伴随着超声波的声空化效应，超声波的机械作用、热学作用和化学作用也同时在起作用。实验发现，声空化使催化剂的低温活性得以提高，并在350℃的低温下也具有一定的活性。应用超声波研制的催化剂M3，在410℃活性为52.5％，350℃活性为4.2％。 本文综述了有关SO2氧化用钒催化剂低温失活的研究进展，指出钒催化剂在410℃～440℃活性急剧下降的原因是由于低价态钒化合物的析出。在给出圆柱形钒催化剂内表面利用率的数值解法的基础上，结合微观动力学方程，推导了圆柱形低温钒催化剂的宏观动力学方程。采用外热式固定床积分反应器，在350℃～410℃，空速1800h-1～5000h-1和SO2进口浓度7％～12％的反应条件下，测定了催化剂M3上SO2氧化反应的宏观动力学数据，并对模型方程进行了参数估值，得到如下宏观动力学方程： 对催化剂M3进行了强度测试和差热分析。结果表明，其轴向抗压强度为39.6N，径向抗压强度为38.1N。催化剂M3的差热分析曲线在348.86℃有明显的吸热峰，表明催化剂活性组分开始熔融并起催化作用。
段凤敏[5]（2006）在《NZP族催化剂载体的制备、物性表征及应用研究》文中指出NZP族磷酸盐材料的母体是磷酸锆钠（分子式:NaZr2（PO4）3）,通过其他金属离子对钠离子的取代,可以形成一系列同结构的衍生物,都统称为NZP族化合物。NZP族化合物具有稳定的骨架结构、良好的热稳定性和低热膨胀特性,这些特点使它成为在催化剂载体、汽车发动机元件、小型换热器以及航天技术上都有应用潜力的一种新材料。 本研究采用共沉淀法制备了五种不同化学组成的NZP族载体,它们分别是KZr2（PO4）3（简称KZP）、CaZr4（PO4）6（简称CZP）、SrZr4（PO4）6（简称SZP）、Sr0.5KZr2（PO4）3（简称SKZP）、Ca0.5Ba0.5Zr4（PO4）6（简称CBZP）,并对载体的物性进行了表征。在此基础上,将所制备的NZP族载体应用于钒催化剂体系,选用硫酸工业上应用较为成熟的S101型钒催化剂活性组分配方,将NZP族材料作为载体制备钒催化剂,并以二氧化硫氧化反应为探针反应,在小型固定床反应器中对这种新型载体负载的钒催化剂进行了活性试验。初步探索了催化剂的制备方法以及NZP族材料的比表面积、孔结构和化学组成对钒催化剂活性的影响。 研究结果表明: 1.共沉淀法制备的NZP族载体的比表面积在15～30m2/g之间,孔径在15～25nm,属于中等比表面积、小孔径的载体材料。 2.对以NZP族材料为载体制备钒催化剂的方法进行了初步的探索,通过对比混碾法和浸渍法制备的钒催化剂的物相,确定了用混碾法制备以NZP族材料为载体的钒催化剂有利于提高活性组分V2O5的分散性。 3.由NZP族载体所负载的钒催化剂中活性组分V2O5的质量百分含量可以达到8%左右,符合S101型催化剂的活性组分配方要求;催化剂的堆密度为0.6g·mL-1左右,与以硅藻土为载体的工业成品催化剂的堆密度相差不大,能满足工业生产对堆密度的要求。 4.以NZP族材料为载体的五种钒催化剂V2O5/KZP、V2O5/CZP、V2O5/SZP、V2O5/CBZP、V2O5/SKZP的活性呈依次降低的趋势,其中V2O5/KZP、V2O5/CZP与自制V2O5/硅藻土的活性相近,但均低于工业成品钒催化剂的活性。 5.不同化学组成的NZP族载体中,只有KZP载体在催化剂的制备过程中不与活性组分、助催化剂发生反应,性质稳定,适合作为S101型钒催化剂的候选载体。
孙正东[6]（2010）在《炼厂酸性气制硫酸原理及工艺综述》文中认为针对我国每年处理大量高含硫原油和天然气脱硫产生的含硫化氢酸性气,目前主要用于生产硫磺,继而生产硫酸,阐述了用硫化氢酸性气直接生产硫酸的干法制酸和湿法制酸的工艺原理和各自的特点,介绍了适用于炼厂酸性气制硫酸的各种工艺流程。
刘丹阳[7]（2021）在《冶炼烟气制酸废催化剂提钒实验研究》文中认为制酸废催化剂属于危险固废,处置不当会造成资源浪费和二次污染,随着冶炼烟气制酸产能的逐年提高,必须对冶炼烟气制酸废催化剂进行经济有效的综合利用。冶炼烟气制酸催化剂具有钒含量高、重金属杂质难分离的特点。本文在文献研究、冶炼烟气制酸废催化剂的基本性质及失效原因分析的基础上,基于综合回收V、K、Zn的原则,确定了“酸性浸出—结晶回收钾—氧化沉粗钒—萃取与反萃取提钒—沉钒煅烧—精钒（V2O5）”的废催化剂提钒方法。重点开展了废催化剂酸浸、沉粗钒和沉钒尾液净化部分的实验,研究了酸浸过程中,体系的热力学和动力学机理,系统研究了工艺过程中的主要影响因素,确定了各工序的主要工艺参数,结果如下:（1）采用硫酸作为浸出剂,确定了酸浸最佳条件:硫酸质量分数:8%、液固比:2:1、浸出温度:70℃、浸出时间:1h。V、K、Zn的浸出率可分别达93.58%、85.43%、99.31%,浸出效果较好。（2）浸出液氧化后进而初步沉粗钒,氧化条件:控制沉钒原液的酸度为0.6mol/L,氧化还原电位控制在1050～1100 m V,60℃加入Na Cl O3溶液进行氧化,Na Cl O3加入量为270 kg/T V2O5。浸出液沉钒最佳条件:92℃下进行沉钒,p H=1.5,搅拌沉钒1 h。最后粗钒的沉淀率为71%,粗钒纯度达75%。（3）采用组成为30%N235+5%TBP+65%磺化煤油萃取体系对沉钒尾液进行净化,5%的Na2CO3作为反萃剂,进行了萃取—反萃实验。萃取最佳条件:相比（O/A）=2:1,萃取时间:5 min,V2O5单级萃取率为:78%,四级萃取后,V2O5的萃取率为:95.6%,Fe的去除率:96.8%,钒铁分离较好。反萃最佳条件:Na2CO3浓度:5%,相比（O/A）=4:1,反萃时间4min,V2O5单级反萃取率为:86%。三级反萃后,V2O5反萃取率为:98.2%。（4）在提钒的同时,进行了K、Zn的综合回收。对浸出液进行了结晶法回收K的探索实验。经搅拌18h,加入25 g/L的硫酸铝钾晶体,K2O的回收率为18.5%,明矾含量>99%。沉钒尾液萃取后,萃余液中含有13 g/L的锌,可直接开路返回湿法炼锌浸出工艺。（5）在实验的基础上确定了废催化剂的提钒工艺流程,对工艺过程中产生的“三废”进行分析,初步设计了环境保护措施。本研究确定的废催化剂综合利用工艺,钒回收率较高、可实现连续操作、三废排放少,为进一步开展扩大实验奠定了基础。
庞程凯[8]（2018）在《基于分子筛SAPO-34的低温SCR催化剂的研究》文中认为商业SCR（selective catalytic reduction）脱硝催化剂V2O5-MoO3（WO3）/TiO2的脱硝温度范围为300-350 ℃,然而对于许多工业单位及设备,如水泥厂、钢铁厂和燃气轮机等,其脱硝装置处的尾气温度在200 ℃以下,若使用商业SCR脱硝催化剂,则需要加热尾气以提高其温度,但该过程不利于工厂的经济效益,故急需研发低温SCR催化剂。在本论文中低温SCR催化剂xMn/SAPO和xMn-2Cu/SAPO以离子交换法制备,并通过XRD、BET、TEM、NO oxidation、ICP、NH3-TPD、H2-TPR、UV-Vis、XPS和in-situ DRIFTS等表征技术获得催化剂的晶型结构、比表面积、形貌特征、NO氧化能力、化学组成、表面酸性、化学价态、氧化还原性能和表面吸附物种等物化信息。为提高催化剂的抗硫性能,掺杂元素可添加至SCR催化剂中,此时硫酸根与不同载体之间的相互作用必须得到研究,以便为筛选掺杂元素提供证据和支持。硫酸根与不同载体间的相互作用可以通过NH4HSO4在不同载体上的热分解反应体现,并通过TG、DSC和in-situ DRIFTS得以表征。xMn/SAPO和xMn-2Cu/SAPO催化剂的低温SCR性能通过固定床反应系统得以测试。在120 ℃,xMn/SAPO和xMn-2Cu/SAPO分别达到了50%和60%以上的脱硝率,表现出较好的低温SCR性能。UV-Vis、XPS和H2-TPR等表征结果表明铜和锰的价态随着锰含量的变化而变化。在低锰含量时,锰物种主要以二价锰形式存在,在高锰含量时,锰物种以三价锰和四价锰形式存在,其中三价锰和四价锰为催化活性位点。铜对xMn/SAPO催化剂SCR性能的促进作用来源于添加铜之后催化剂增加的NO氧化能力,铜与锰物种之间的氧化还原反应很可能耦合进入了xMn/SAPO的SCR催化循环中。In-situ DRIFTS表征结果表明xMn/SAPO和xMn-2Cu/SAPO上SCR催化机理为Elay-Rideal机理,NH3吸附在Br?nsted酸性位点。xMn/SAPO的SCR反应催化机理如下:首先气相NH3吸附至Br?nsted酸性位点,NH3上的氢原子再转移到-Mnα+-O2-位点上,剩余的NH2-物种转移到附近的-Mn3+位点并被氧化为NH2。气相中的NO攻击-Mn2+位点上的NH2,形成类似NH2NO的过渡中间态,并最终分解为N2和H2O。TG、DSC和in-situ DRIFTS表征了硫酸根与载体之间的相互作用。其中硫酸根与Cr2O3和AC之间的相互作用较弱,与Al2O3、Co3O4、CuO、ZnO、MnO2和Mn3O4的相互作用较强,与CeO2、Ni2O3和TiO2的相互作用很强。
吴春高[9]（2010）在《高浓度SO2制酸过程热平衡计算研究》文中提出在硫酸生产的过程中,含硫原料的焙烧、二氧化硫的催化氧化及三氧化硫（气）和水生成硫酸的反应,都属于放热反应,其中有大量的反应热释放出。其中的焙烧反应和二氧化硫的氧化反应所产生的热属于高中温位余热,对于这部分余热的利用,国内外均有成熟的经验；硫酸生产中的低温位余热主要包括：干燥-吸收系统中三氧化硫的溶解热,硫酸的生成热和稀释热,这些热量通常在干燥-吸收系统被冷却水带走。此外还有气体压缩的物理热。一方面硫酸生产需消耗大量的能量,而另一方面实际生产的过程中回收利用的热量却很少。从循环经济的角度来说,余热利用率高,可以降低生产的成本。硫酸生产工艺中设置一些高效的热回收装置,已经变得越来越重要。目前,硫酸生产过程中的余热回收利用及节能措施已经成为衡量硫酸生产现代化水平的一个重要标志。随着有色冶金硫化矿火法冶炼生产技术的发展,富氧技术的使用使冶炼烟气制酸中的二氧化硫浓度变得越来越高。采用高浓度的二氧化硫作为制酸原料,可以有效地提高转化效率和放热量,将流程中所产生的热量用于反应的自热平衡,可以有效提高反应的稳定性。本研究在物料、热量衡算的基础上,通过对高浓度烟气制酸过程中二氧化硫的催化转化和三氧化硫的吸收过程进行热力学计算；对高浓度二氧化硫的催化转化的速率、热释放速度、温度变化进行理论计算,同时采用计算机模拟计算,利用Chem CAD软件模拟得出数据。通过与理论计算的结果进行比较,分析研究影响热量回收的主要因素。模拟结果可以定量表明高浓度冶炼烟气制酸的工艺过程中会产生大量的热量（高中温位、低温位余热）,为余热回收利用设备的选择和工艺设计提供重要的参考依据。
石玉芳[10]（2004）在《绿色含硫气湿法直接脱硫制酸新工艺及SO2转化器的模拟》文中进行了进一步梳理本文简要介绍了H2S制酸的工艺，着重介绍了WSA工艺的特点。并对三种不同技术进行了比较。本文以某厂引进的60kt/aWSA装置为研究对象，根据反应工程理论，建立起SO2绝热固定床反应器的一维拟均相模型。采用国产S101钒催化剂的动力学方程，利用厂方提供的原始设计参数，反推了反应速率指前因子k0和催化剂活性校正系数C。采用龙格-库塔数值解法,用生产实际数据对模型求解，得到了SO2转化率和温度在催化床轴向上的分布，计算结果与实际数据很是吻合，验证了模型的正确。在此基础上,对反应器系统进行了模拟计算，分析了操作参数：转化器各段进口温度、转化器入口气体流量及转化器入口气体中氧气和二氧化硫的初始浓度比对SO2转化率和转化器出口温度的影响。结果表明，SO2转化率随着转化器入口气体流量减少，转化器进口气体中O2/SO2的增大而提高。各段进口温度则存在一个最佳值，使得转化率最高。同时，采用鲍威尔直接搜索法，以SO2最终转化率为目标函数，进行操作优化，得到了各段催化床的最佳进口反应温度。其次，本文根据系统工程的基本原理，在对WSA工艺建立单元模型和进行自由度分析的基础上，应用序贯模块法进行了流程模拟，模拟数据与工程数据比较吻合。最后，本文还用MATLAB制作了一系列图形用户界面（GUI），所设计的图形界面友好，容易使用。用户在MATLAB的指令窗口中打开图形界面后，只要用鼠标进行选择和点击，就可以绘出转化率、出口温度沿床层变化的曲线图，看出各操作条件对反应结果的影响。
二、二氧化硫氧化过程中钒催化剂的稳定性（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、二氧化硫氧化过程中钒催化剂的稳定性（论文提纲范文）
（1）稀土掺杂改性水热合成纳米V2O5及在硫酸钒催化剂中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 硫酸的物化性质、应用现状及生产工艺 |
| 1.2 接触法制硫酸过程与原理 |
| 1.3 硫酸生产用钒催化剂的研究进展 |
| 1.3.1 钒催化剂的生产现状 |
| 1.3.2 国内外钒催化剂对比 |
| 1.3.3 钒催化剂的载体改性 |
| 1.3.4 钒催化剂的掺杂改性 |
| 1.3.5 钒催化剂的活性组分改性 |
| 1.3.6 钒催化剂的制备工艺优化 |
| 1.4 稀土在催化剂中的应用研究进展 |
| 1.5 纳米材料的研究进展 |
| 1.5.1 纳米材料概述、特性与制备 |
| 1.5.2 纳米催化剂的研究应用 |
| 1.6 课题研究思路与内容 |
| 1.6.1 研究思路 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂和仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 主要仪器设备 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.1 稀土La、Ce和Pr掺杂钒催化剂的制备 |
| 2.2.2 不同条件下Pr掺杂钒催化剂的制备 |
| 2.2.3 纳米钒催化剂的制备 |
| 2.2.4 稀土掺杂/水热法复合改性的钒催化剂制备及其工艺优化 |
| 2.3 催化剂的表征 |
| 2.3.1 元素分析(XRF) |
| 2.3.2 晶相结构分析(XRD) |
| 2.3.3 X射线电子能谱(XPS) |
| 2.3.4 表面形貌(SEM) |
| 2.3.5 差示扫描量热分析(DSC) |
| 2.3.6 孔结构分析 |
| 2.4 催化剂的催化性能评价 |
| 2.4.1 试料的装填和升温耐热 |
| 2.4.2 耐热后的活性测定方法 |
| 2.4.3 转化率计算 |
| 第三章 稀土元素掺杂改性对钒催化剂性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 La,Ce,Pr掺杂对钒催化剂性能的影响 |
| 3.2.1 XRF表征分析 |
| 3.2.2 XRD表征分析 |
| 3.2.3 XPS表征分析 |
| 3.2.4 催化剂活性评价 |
| 3.3 Pr掺杂量对钒催化剂性能的影响 |
| 3.3.1 XRD表征分析 |
| 3.3.2 XPS表征分析 |
| 3.3.3 SEM表征分析 |
| 3.3.4 孔结构表征分析 |
| 3.3.5 催化剂活性评价 |
| 3.4 Pr掺杂方式对钒催化剂性能的影响 |
| 3.4.1 SEM表征分析 |
| 3.4.2 孔结构表征分析 |
| 3.4.3 催化剂活性评价 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 水热法制备纳米钒催化剂及其性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 水热法改性对钒催化剂性能的影响 |
| 4.2.1 XRD表征分析 |
| 4.2.2 DSC表征分析 |
| 4.2.3 催化剂活性评价 |
| 4.3 不同前驱体对水热合成钒催化剂性能的影响 |
| 4.3.1 XRD表征分析 |
| 4.3.2 DSC表征分析 |
| 4.3.3 催化剂活性评价 |
| 4.4 不同分散剂对水热合成钒催化剂性能的影响 |
| 4.4.1 XRD表征分析 |
| 4.4.2 DSC表征分析 |
| 4.4.3 催化剂活性评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 稀土掺杂/水热法复合改性及其制备条件优化对钒催化剂性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 稀土掺杂/水热法复合改性对钒催化剂催化性能的影响 |
| 5.3 焙烧温度对复合改性钒催化剂性能的影响 |
| 5.3.1 XRD表征分析 |
| 5.3.2 催化剂的活性评价 |
| 5.4 焙烧时间对复合改性钒催化剂催化性能的影响 |
| 5.4.1 XRD表征分析 |
| 5.4.2 催化剂的活性评价 |
| 5.5 复合改性钒催化剂与进口VK38 催化剂对比分析 |
| 5.5.1 XPS表征分析 |
| 5.5.2 XRD表征分析 |
| 5.5.3 DSC表征分析 |
| 5.5.4 孔结构表征分析 |
| 5.5.5 催化剂活性评价 |
| 5.6 复合改性钒催化剂循环性试验 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）高活性低温钒催化剂的研制及其应用基础研究（论文提纲范文）
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 硫酸工业催化剂发展概况 |
| 1.2 低温型钒催化剂研究现状 |
| 1.2.1 熔盐组分对催化剂低温活性的影响 |
| 1.2.1.1 V_2O_5含量对催化剂低温活性的影响 |
| 1.2.1.2 碱金属元素对催化剂低温活性的影响 |
| 1.2.2 载体对催化剂低温活性的影响 |
| 1.3 超声波在催化中的应用 |
| 1.3.1 超声效应 |
| 1.3.2 超声波在催化剂制备中的应用 |
| 1.4 等离子体在催化中的应用 |
| 1.4.1 等离子体特性 |
| 1.4.2 等离子体在催化剂制备中的应用 |
| 1.5 分形在多相催化剂中的应用 |
| 1.5.1 催化剂表面与分形 |
| 1.5.1.1 催化剂表面上的吸附 |
| 1.5.1.2 催化剂表面上的反应 |
| 1.5.2 催化剂的制备与分形 |
| 1.5.3 多相催化中分形维数的测定方法 |
| 1.5.3.1 吸附法 |
| 1.5.3.2 图象法 |
| 1.5.4 有待解决的问题 |
| 1.6 SO_2催化氧化反应机理及其动力学研究进展 |
| 1.6.1 钒催化剂的低温失活 |
| 1.6.2 SO_2催化氧化反应机理与本征动力学 |
| 1.6.3 SO_2催化氧化反应宏观动力学 |
| 1.7 本文的研究内容与意义 |
| 1.7.1 研究内容 |
| 1.7.2 研究意义 |
| 第二章 实验研究方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.1.1 精制硅藻土 |
| 2.1.2 粗液 |
| 2.1.3 硫磺 |
| 2.1.1 其它化学试剂 |
| 2.2 催化剂配比的确定 |
| 2.3 催化剂制备工艺与设备 |
| 2.3.1 制备工艺 |
| 2.3.2 主要设备 |
| 2.4 催化剂活性检测 |
| 2.4.1 检测装置 |
| 2.4.1 检测步骤 |
| 2.4.3 活性计算 |
| 2.5 SO_2浓度分析 |
| 2.5.1 SO_2浓度分析方法 |
| 2.5.2 SO_2浓度分析装置 |
| 2.5.3 SO_2浓度分析所需试剂的配制 |
| 2.5.3.1 I_2标准液的配制 |
| 2.5.3.2 I_2标准液的标定 |
| 2.5.3.3 淀粉指示液的配制 |
| 2.6 其它气体组分浓度的计算 |
| 2.7 粗液与精液的成分分析 |
| 2.8 催化剂颗粒的强度检测 |
| 2.9 催化剂的差热分析 |
| 2.10 硅藻土和催化剂的形态与结构测定 |
| 第三章 助催化剂对低温型钒催化剂低温活性的影响 |
| 3.1 粗液取代钾盐的催化剂低温活性 |
| 3.2 碱金属元素的协同催化效应 |
| 3.2.1 钠对催化剂低温活性的影响 |
| 3.2.2 铯对催化剂低温活性的影响 |
| 3.2.3 铷对催化剂低温活性的影响 |
| 3.2.4 锂对催化剂低温活性的影响 |
| 3.3 粗液的精制 |
| 3.4 熔盐量对催化剂低温活性的影响 |
| 3.5 催化剂的最佳配比及其低温活性 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 外场在高活性低温催化剂制备中的应用 |
| 4.1 超声效应在催化剂制备中的应用 |
| 4.1.1 研究方法 |
| 4.1.2 催化剂制备 |
| 4.1.3 超声波作用结果与讨论 |
| 4.1.3.1 超声处理时间对催化剂低温活性的影响 |
| 4.1.3.2 超声功率对催化剂低温活性的影响 |
| 4.1.3.3 物料温度对催化剂低温活性的影响 |
| 4.1.3.4 物料含水量对催化剂低温活性的影响 |
| 4.1.4 超声波作用机理分析 |
| 4.1.5 催化剂低温活性之比较 |
| 4.2 等离子体在催化剂制备中的应用 |
| 4.2.1 催化剂制备 |
| 4.2.2 等离子体快速活化结果与讨论 |
| 4.2.2.1 放电功率对催化剂低温活性的影响 |
| 4.2.2.2 时间对催化剂低温活性的影响 |
| 4.2.3 制备方法对催化剂低温活性的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 催化剂物性检测结果与分析 |
| 5.1 抗压强度 |
| 5.2 扫描电镜 |
| 5.3 差热分析 |
| 5.4 电子顺磁共振波谱分析 |
| 第六章 催化剂表面分形维数与催化性能 |
| 6.1 催化剂表面分形维数的实验测定 |
| 6.2 催化剂表面的自相似性 |
| 6.3 催化剂表面分形维数与催化剂性能之间的关系 |
| 6.3.1 制备方法对分形维数的影响 |
| 6.3.2 分形维数与低温活性 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 SO_2氧化反应本征动力学研究 |
| 7.1 动力学机理模型的推导 |
| 7.2 本征动力学实验 |
| 7.2.1 反应器的选择 |
| 7.2.2 实验装置和流程 |
| 7.2.3 外扩散影响的消除 |
| 7.2.4 内扩散影响的消除 |
| 7.2.5 实验条件 |
| 7.2.6 实验结果 |
| 7.3 数据处理与结果分析 |
| 7.3.1 竞争模型的选择 |
| 7.3.2 目标函数的确定 |
| 7.3.3 Powell法非线性拟合 |
| 7.3.4 优化模型的检验 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 SO_2氧化反应宏观动力学研究 |
| 8.1 SO_2催化氧化反应的宏观过程 |
| 8.2 催化剂内表面利用率的计算 |
| 8.2.1 多孔介质中组分的有效扩散系数 |
| 8.2.2 催化剂颗粒内部的物料衡算方程 |
| 8.2.3 内表面利用率的数值解法 |
| 8.3 宏观动力学方程的数学推导 |
| 8.4 宏观动力学实验 |
| 8.4.1 实验条件的选择 |
| 8.4.1.1 实验流程 |
| 8.4.1.2 外扩散影响的消除 |
| 8.4.2 实验方案设计及实验数据 |
| 8.5 实验数据处理 |
| 8.6 宏观动力学方程简易式的确立 |
| 8.7 宏观动力学模型的误差分析 |
| 8.8 本章小结 |
| 第九章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录1 SO_2氧化反应本征动力学参数拟合主程序 |
| 附录2 博士期间的论文、奖励及主持的科研项目 |
（3）稀土掺杂对SO2氧化催化剂性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 硫酸工业概况 |
| 1.1.1 硫酸工业发展历程 |
| 1.1.2 接触法制酸工艺 |
| 1.2 SO_2氧化催化剂研究进展 |
| 1.2.1 钒催化剂 |
| 1.2.2 氧化铁催化剂 |
| 1.3 稀土元素及其在催化剂改性中的应用 |
| 1.4 本课题研究目的和研究内容 |
| 第2章 研究方案及方法 |
| 2.1 实验仪器及试剂 |
| 2.1.1 实验仪器 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.1 硅藻土的选择及预处理 |
| 2.2.2 钒催化剂的制备 |
| 2.2.3 氧化铁催化剂的制备 |
| 2.3 催化剂催化性能评价 |
| 2.3.1 催化活性评价装置 |
| 2.3.2 活性评价实验步骤 |
| 2.3.3 催化剂活性的计算 |
| 2.3.4 SO_2浓度分析方法 |
| 2.3.5 SO_2浓度分析步骤 |
| 2.3.6 标准碘液的配制与标定 |
| 2.3.7 淀粉指示液的配制 |
| 2.4 催化剂性质表征 |
| 第3章 掺镧中温型钒催化剂的研究 |
| 3.1 镧掺杂对钒催化剂催化活性的影响 |
| 3.2 催化剂表征与分析 |
| 3.2.1 比表面积、孔容和孔径分布 |
| 3.2.2 FT-IR表征 |
| 3.2.3 Raman光谱表征 |
| 3.2.4 XRD表征 |
| 3.2.5 催化剂形貌分析 |
| 3.2.6 热重-差热测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 铈铯掺杂宽温型钒催化剂的研究 |
| 4.1 铈铯元素掺杂对钒催化剂活性的影响 |
| 4.2 催化剂表征与分析 |
| 4.2.1 比表面积、孔容和孔径分布分析 |
| 4.2.2 FT-IR表征 |
| 4.2.3 Raman光谱分析 |
| 4.2.4 XRD表征 |
| 4.2.5 催化剂形貌分析 |
| 4.2.6 XPS表征 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 稀土掺杂对氧化铁催化剂性能的影响 |
| 5.1 催化剂活性评价 |
| 5.2 催化剂表征与分析 |
| 5.2.1 比表面积、比孔容和孔径分布分析 |
| 5.2.2 FT-IR表征 |
| 5.2.3 XRD表征 |
| 5.2.4 催化剂形貌分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（4）基于超声空化的低温钒催化剂制备基础研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 硫酸工业发展简史 |
| 1.2 硫酸工业进展 |
| 1.3 硫酸工业催化剂发展概况 |
| 1.4 低温型钒催化剂的研究意义 |
| 1.5 钒系催化剂低温活性的影响因素 |
| 1.5.1 V_2O_5含量对活性的影响 |
| 1.5.2 添加助催化剂的效果 |
| 1.5.3 载体的作用 |
| 1.6 超声波在催化中的应用 |
| 1.6.1 超声波的声空化效应 |
| 1.6.2 超声波在催化剂研制中的应用 |
| 1.7 SO_2催化氧化反应机理及其动力学研究进展 |
| 1.7.1 SO_2催化氧化反应机理 |
| 1.7.2 SO_2氧化用钒系催化剂低温失活研究进展 |
| 1.7.3 SO_2催化氧化反应宏观动力学概述 |
| 1.8 研究内容、意义和目标 |
| 2 实验方法 |
| 2.1 实验研究方案的确定 |
| 2.2 钒催化剂制备工艺 |
| 2.2.1 原料与设备 |
| 2.2.2 钒催化剂制备工艺步骤 |
| 2.3 催化剂活性检测 |
| 2.3.1 催化剂活性检测工艺流程及说明 |
| 2.3.2 催化剂活性的计算方法 |
| 2.4 SO_2浓度检测 |
| 2.4.1 SO_2浓度分析方法 |
| 2.4.2 SO_2浓度检测工艺流程 |
| 2.4.3 SO_2浓度检测所用试剂的配制 |
| 2.5 催化剂颗粒的强度检测方法 |
| 2.6 催化剂的差热分析 |
| 3 研究结果与讨论 |
| 3.1 催化剂最佳配方的确定 |
| 3.2 超声波处理时间对催化剂活性的影响 |
| 3.3 超声波发生器功率对催化剂活性的影响 |
| 3.4 湿物料温度对催化剂活性的影响 |
| 3.5 湿物料含水量对催化剂活性的影响 |
| 3.6 超声波对催化剂的影响分析 |
| 3.6.1 机械作用 |
| 3.6.2 热学作用 |
| 3.6.3 化学作用 |
| 3.7 催化剂样品的活性对比 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 低温钒系催化剂上SO_2氧化反应宏观动力学 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 内表面利用率的数值计算方法 |
| 4.2.1 反应系统中SO_2组分的有效扩散系数 |
| 4.2.2 催化剂颗粒内部的物料衡算方程 |
| 4.2.3 内表面利用率的数值解法 |
| 4.3 反应宏观动力学方程的推导 |
| 4.4 宏观动力学实验 |
| 4.4.1 实验条件的选择 |
| 4.4.1.1 实验流程 |
| 4.4.1.2 外扩散影响的消除 |
| 4.4.2 实验方案设计及实验数据 |
| 4.5 实验数据处理 |
| 4.6 宏观动力学方程的确定 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 物性检测结果与讨论 |
| 5.1 催化剂颗粒强度检测结果与分析 |
| 5.2 催化剂的差热分析结果与分析 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（5）NZP族催化剂载体的制备、物性表征及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 固体催化剂概述 |
| 1.1.2 载体在负载型固体催化剂中的作用 |
| 1.2 一种典型的负载型固体催化剂——钒催化剂概述 |
| 1.2.1 钒催化剂的组成 |
| 1.2.2 钒催化剂对SO_2氧化反应的催化机理 |
| 1.2.3 负载钒催化剂的硅藻土载体现状及存在的问题 |
| 1.3 NZP族磷酸盐材料性能和研究进展综述 |
| 1.3.1 晶体结构和性能特点 |
| 1.3.2 NZP族材料的研究进展 |
| 1.4 本课题的选题依据 |
| 第二章 NZP族磷酸盐载体制备和物性表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 固相合成法 |
| 2.1.2 湿化学合成法 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原料 |
| 2.2.2 NZP族磷酸盐载体的制备方法 |
| 2.2.3 NZP族磷酸盐载体的物性表征内容及方法 |
| 2.3 结果和讨论 |
| 2.3.1 NZP族磷酸盐载体的物相组成 |
| 2.3.2 NZP族磷酸盐载体的BET分析结果 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 负载型钒催化剂的制备和物性表征研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.1.1 固体催化剂制备方法 |
| 3.1.1.1 固体催化剂制备方法概述 |
| 3.1.1.2 工业钒催化剂制备方法 |
| 3.1.1.3 本研究中钒催化剂的制备方法 |
| 3.1.2 催化剂的物性表征内容和方法 |
| 3.1.2.1 工业催化剂的物性表征 |
| 3.1.2.2 本研究所采用的催化剂物性表征手段和目的 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试验原料和仪器 |
| 3.2.2 钒催化剂的制备步骤 |
| 3.2.2.1 组分的配比 |
| 3.2.2.2 钒催化剂的制备步骤 |
| 3.2.3 钒催化剂的物性表征内容和手段 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 催化剂的XRD结果 |
| 3.3.2 催化剂中V_2O_5含量测定结果 |
| 3.3.3 催化剂BET分析结果 |
| 3.3.4 催化剂堆密度测定结果 |
| 3.3.5 催化剂SEM结果 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 负载型钒催化剂活性试验 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 活性试验原理 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 仪器、设备及流程 |
| 4.2.2 活性试验条件 |
| 4.2.3 活性试验准备 |
| 4.2.4 活性试验步骤 |
| 4.2.5 SO_2浓度分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 活性试验结果 |
| 4.3.2 对活性试验结果的分析与讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论及后续研究工作展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 后续研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A (攻读学位期间发表论文目录) |
| 附录B 实验原始数据及样品照片 |
（6）炼厂酸性气制硫酸原理及工艺综述（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 硫化氢酸性气干法制酸工艺 |
| 2.1 干法制酸工艺原理 |
| 2.1.1 硫化氢的焚烧 |
| 2.1.2 炉气的冷却除水 |
| 2.1.3 二氧化硫的转化 |
| 2.1.4 二氧化硫气体的干燥和三氧化硫的吸收 |
| 2.2 干法制酸工艺介绍 |
| 2.2.1 硫化氢酸性气的燃烧 |
| 2.2.2 硫化氢酸性气干法制酸工艺流程 |
| 3 硫化氢酸性气湿法制酸工艺 |
| 3.1 湿法制酸工艺原理 |
| 3.1.1 二氧化硫的转化 |
| 3.1.2 硫酸蒸气的冷凝 |
| 3.2 湿法制酸工艺介绍 |
| 3.2.1 康开特 (Concat) 法[3] |
| 3.2.2 WSA工艺技术 |
| 3.2.3 湿法制酸工艺技术在炼厂的应用 |
| 1、富H2S气体的处理 |
| 2、烃含量高的贫H2S 酸性气的处理 |
| 3、克劳斯装置尾气的处理 |
| 4、废硫酸的处理 |
| 5、催化裂化装置烟气的处理 |
| 6、电站锅炉烟气的处理 |
| 4 结束语 |
（7）冶炼烟气制酸废催化剂提钒实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 钒资源概述 |
| 1.1.1 钒的基本性质 |
| 1.1.2 钒资源 |
| 1.1.3 钒的应用 |
| 1.2 制酸废催化剂 |
| 1.2.1 催化剂 |
| 1.2.2 制酸催化剂 |
| 1.2.3 制酸催化剂失效原因 |
| 1.3 含钒废催化剂回收利用 |
| 1.3.1 废催化剂直接再生利用 |
| 1.3.2 废催化剂回收金属 |
| 1.4 研究目的及内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2.实验方案 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验试剂及设备 |
| 2.3 实验流程 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.4.1 钒的测定方法 |
| 2.4.2 其他元素测定方法 |
| 2.4.3 实验指标及计算方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.废催化剂浸出实验研究 |
| 3.1 浸出剂的选择 |
| 3.2 酸浸出过程的热力学分析 |
| 3.2.1 浸出过程的反应的ΔG |
| 3.2.2 V-H_2O系电位-pH图分析 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.4 实验结果与分析 |
| 3.4.1 硫酸浓度对钒、钾、锌浸出率的影响 |
| 3.4.2 浸出液固比对钒、钾、锌浸出率的影响 |
| 3.4.3 浸出温度对钒、钾、锌浸出率的影响 |
| 3.4.4 浸出时间对钒、钾、锌浸出率的影响 |
| 3.5 浸出过程的动力学分析 |
| 3.5.1 浸出反应模型 |
| 3.5.2 反应速率控制模型 |
| 3.5.3 反应活化能的计算 |
| 3.5.4 酸浸反应动力学模型的验证 |
| 3.6 浸出液提钾的回收实验 |
| 3.6.1 实验方法 |
| 3.6.2 实验结果与分析 |
| 3.6.3 硫酸铝钾转型硫酸钾 |
| 3.7 本章小结 |
| 4.浸出液的净化与富集 |
| 4.1 浸出液的氧化处理 |
| 4.2 粗钒的沉淀 |
| 4.2.1 浸出液沉粗钒过程机理 |
| 4.2.2 实验结果与分析 |
| 4.3 粗钒的精制 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.沉钒尾液萃取提钒 |
| 5.1 沉钒尾液萃取-反萃机理 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 萃取实验结果与分析 |
| 5.3.1 N235 体积分数对钒萃取率的影响 |
| 5.3.2 萃取相比对钒萃取率的影响 |
| 5.3.3 萃取时间对钒萃取率的影响 |
| 5.3.4 萃取级数对钒萃取率的影响 |
| 5.4 反萃取实验结果与分析 |
| 5.4.1 反萃剂浓度对钒反萃取率的影响 |
| 5.4.2 反萃相比对钒反萃取率的影响 |
| 5.4.3 反萃时间对钒反萃取率的影响 |
| 5.4.4 反萃级数对钒反萃取率的影响 |
| 5.5 硫酸锌的回收 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 提钒工艺设计及环境保护 |
| 6.1 工艺流程设计 |
| 6.2 环保措施 |
| 6.2.1 废气处理 |
| 6.2.2 废水处理 |
| 6.2.3 废渣处理 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 建议 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士期间的研究成果 |
| 致谢 |
（8）基于分子筛SAPO-34的低温SCR催化剂的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 氮氧化物的危害 |
| 1.1.2 氮氧化物的排放现状 |
| 1.1.3 氮氧化物的来源以及生成机制 |
| 1.1.4 现阶段我国氮氧化物的控制要求 |
| 1.1.5 低温脱硝技术的应用需求 |
| 1.2 氮氧化物控制技术 |
| 1.2.1 燃烧中氮氧化物控制技术 |
| 1.2.2 燃烧后氮氧化物控制技术 |
| 1.3 选择催化还原法(SCR) |
| 1.3.1 SCR反应 |
| 1.3.2 SCR微观反应过程 |
| 1.3.3 SCR催化剂的工业布置 |
| 1.3.4 还原剂的选择 |
| 1.3.5 商业SCR催化剂 |
| 1.3.6 其它SCR催化剂 |
| 1.4 低温选择催化还原法 |
| 1.4.1 低温SCR催化剂 |
| 1.4.2 毒化影响 |
| 1.4.3 低温SCR反应机理 |
| 1.5 实验思路及研究内容 |
| 1.5.1 研究思路 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 实验系统与实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验仪器与设备 |
| 2.3 样品制备方法 |
| 2.3.1 SAPO-34 离子交换样品的制备 |
| 2.3.2 TEM测试样品的制备 |
| 2.3.3 负载于不同载体的NH_4HSO_4 样品的制备 |
| 2.4 催化剂活性测试方法 |
| 2.5 实验数据处理及误差分析 |
| 2.6 固定床实验系统介绍 |
| 2.6.1 配气系统 |
| 2.6.2 水汽生成系统 |
| 2.6.3 固定床反应系统 |
| 2.6.4 气体分析系统 |
| 2.7 催化剂表征手段 |
| 2.7.1 X射线衍射光谱 |
| 2.7.2 氨程序升温脱附 |
| 2.7.3 电感耦合等离子体原子发射光谱 |
| 2.7.4 氮气低温物理吸附 |
| 2.7.5 紫外可见漫反射光谱 |
| 2.7.6 氢气程序升温还原 |
| 2.7.7 X射线光电子能谱 |
| 2.7.8 原位傅里叶红外漫反射光谱 |
| 2.7.9 透射电子显微镜 |
| 2.7.10 热重与差热 |
| 第3章 高效低温SCR催化剂xMn/SAPO的研究 |
| 3.1 Mn(NO_3)_2·4H_2O的热分解——热重和差热分析 |
| 3.2 低温SCR催化性能 |
| 3.3 抗水性能 |
| 3.4 抗硫性能 |
| 3.5 一氧化氮氧化性能 |
| 3.6 物相分析 |
| 3.7 粒径分析 |
| 3.8 孔道结构和元素含量分析 |
| 3.9 酸碱性能分析 |
| 3.10 紫外-可见吸收光谱分析 |
| 3.11 氧化还原性能分析 |
| 3.12 X射线光电子能谱分析 |
| 3.13 原位漫反射傅里叶红外光谱分析 |
| 3.14 催化循环图 |
| 3.15 本章小结 |
| 第4章 铜对xMn/SAPO低温SCR活性的促进作用 |
| 4.1 Cu(NO_3)_2·3H_2O的热分解——热重和差热分析 |
| 4.2 低温SCR性能 |
| 4.3 抗水性能 |
| 4.4 抗硫性能 |
| 4.5 孔道结构分析 |
| 4.6 粒径分析 |
| 4.7 锰、铜元素含量及相对比例 |
| 4.8 物相分析 |
| 4.9 一氧化氮氧化性能与促进因子EP的比较 |
| 4.10 氧化还原性能分析 |
| 4.11 酸碱性能分析 |
| 4.12 紫外-可见吸收光谱分析 |
| 4.13 X射线光电子能谱分析 |
| 4.14 原位漫反射傅里叶红外光谱分析 |
| 4.15 铜促进xMn/SAPO低温SCR活性的机理 |
| 4.16 本章小结 |
| 第5章 抗硫掺杂元素的筛选——NH_4HSO_4 与不同载体之间相互作用的表征 |
| 5.1 NH_4HSO_4 的分解 |
| 5.2 负载于不同载体上NH_4HSO_4 的分解——热重和差热分析 |
| 5.3 NO对不同载体上NH_4HSO_4 分解的影响 |
| 5.4 负载于不同载体上NH_4HSO_4 的分解——原位漫反射傅里叶红外分析 |
| 5.5 5NH_4HSO_4/Cr_2O_3 焙烧前后X射线光电子能谱图的比较 |
| 5.6 5NH_4HSO_4/Cr_2O_3上5NH_4HSO_4 的热分解温度 |
| 5.7 2Mn-2Cu-6Cr/SAPO的抗硫性能 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要特色及创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）高浓度SO2制酸过程热平衡计算研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 硫酸的主要用途和生产现状 |
| 1.2 硫酸生产的一般工艺 |
| 1.2.1 硫铁矿制酸 |
| 1.2.2 硫磺制酸 |
| 1.2.3 冶炼烟气制酸 |
| 1.2.4 其他原料制酸 |
| 1.3 高浓度二氧化硫制酸技术现状 |
| 1.3.1 高浓度二氧化硫生产的必要性 |
| 1.3.2 目前技术的综述 |
| 1.4 高浓度烟气制酸过程热量利用 |
| 1.4.1 制酸过程热量回收利用概述 |
| 1.4.2 高中温余热回收 |
| 1.4.3 低温热回收及利用 |
| 1.5 计算机模拟在制酸过程中的应用 |
| 1.5.1 计算机模拟的一般方法和目的 |
| 1.5.2 计算机模拟在制酸过程中的应用和研究 |
| 1.6 本课题研究目的和研究内容 |
| 1.6.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.6.2 课题研究的关键问题 |
| 2 高浓度二氧化硫催化转化过程热量分析 |
| 2.1 研究方法 |
| 2.2 二氧化硫催化转化成三氧化硫的反应原理 |
| 2.3 高浓度二氧化硫催化转化过程中的物料与热量计算 |
| 2.3.1 设计条件 |
| 2.3.2 物料平衡计算 |
| 2.3.3 转化器各段热量计算 |
| 2.4 计算机模拟在SO_2转化反应器的工艺设计的应用 |
| 2.4.1 模型建立 |
| 2.5 以钒催化剂转化本征动力学为基础的热计算与分析 |
| 2.6 模拟结果分析 |
| 2.6.1 计算结论 |
| 2.6.2 模拟结果 |
| 2.6.3 小结 |
| 3 SO_3吸收过程中的热量分析 |
| 3.1 吸收塔的物料平衡 |
| 3.1.1 中间吸收塔物料恒算 |
| 3.1.2 终吸收塔物料恒算 |
| 3.2 中间吸收塔及终吸收塔热量恒算 |
| 3.2.1 中间吸收塔热量恒算 |
| 3.2.2 终吸收塔热量恒算 |
| 3.3 吸收塔的流程模拟 |
| 3.4 模拟结果分析 |
| 3.4.1 计算结论 |
| 3.4.2 模拟结果 |
| 3.4.3 小结 |
| 4 结论与建议 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 研究生在读期间的研究成果 |
（10）绿色含硫气湿法直接脱硫制酸新工艺及SO2转化器的模拟（论文提纲范文）
| 文摘 |
| 英文文摘 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 论文的背景和意义 |
| 1.2 论文的主要内容 |
| 1.3 论文的特点 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 H2S制酸的生产工艺 |
| 2.1.1 H2S制硫磺 |
| 2.1.1.1 克劳斯(Claus)法 |
| 2.1.1.2 选择性氧化法 |
| 2.1.2 H2S直接制酸 |
| 2.1.2.1 低温冷凝工艺 |
| 2.1.2.2 康开特(Concat)法 |
| 2.1.2.3 湿法硫酸(WSA)法 |
| 2.1.3 主要生产工艺小结 |
| 2.2 SO2催化氧化机理和动力学模型 |
| 2.2.1 催化氧化机理 |
| 2.2.2 二氧化硫氧化的本征动力学模型 |
| 第三章 WSA工艺的原理和特点 |
| 3.1 WSA工艺的基本原理 |
| 3.1.1 H2S酸性气的燃烧 |
| 3.1.2 二氧化硫的催化氧化 |
| 3.1.3 硫酸的冷凝 |
| 3.2 WSA冷凝器 |
| 3.3 催化剂 |
| 3.4 WSA工艺换热系统 |
| 第四章 某炼油厂处理H2S酸性气的WSA系统的流程模拟 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 流程模拟计算的前提与简化 |
| 4.3 WSA工艺流程 |
| 4.3.1 工艺流程图 |
| 4.3.2 流程简述 |
| 4.4 系统结构分析与流程模拟方法选择 |
| 4.5 单元模型建立 |
| 4.5.1 焚烧炉模型 |
| 4.5.2 废热锅炉模型 |
| 4.5.3 反应器模型 |
| 4.5.4 第一层间冷却器 |
| 4.5.5 第二层间冷却器 |
| 4.5.6 过程气冷却器 |
| 4.5.7 熔盐冷却器 |
| 4.5.8 汽包模型 |
| 4.5.9 蒸汽过热器 |
| 4.5.10 WSA冷凝器 |
| 4.5.11 过程气平均热容计算模型 |
| 4.6 计算方法 |
| 4.6.1 自由度分析 |
| 4.6.2 流程模拟计算方法及计算框图 |
| 4.7 流程模拟计算结果 |
| 第五章 WSA工艺中SO2转化器的数学模拟 |
| 5.1 数学模型 |
| 5.1.1 模型方法和基本假定 |
| 5.1.2 物料衡算 |
| 5.1.3 SO2转化器的一维拟均相数学模型 |
| 5.1.4 本征动力学方程 |
| 5.1.5 反应热效应 |
| 5.1.6 反应平衡常数 |
| 5.1.7 活性校正系数 |
| 5.1.8 催化剂寿命因子 |
| 5.1.9 催化剂的内表面利用率 |
| 5.2 程序设计和模拟计算 |
| 5.3 模拟结果与讨论 |
| 5.3.1 催化剂特性 |
| 5.3.2 设计模拟 |
| 5.3.3 生产模拟 |
| 5.4 反应条件的影响 |
| 5.4.1 床层进口温度对反应的影响 |
| 5.4.1.1 第一段进口温度对SO2转化的影响 |
| 5.4.1.2 第二段进口温度对SO2转化的影响 |
| 5.4.1.3 第三段进口温度对SO2转化的影响 |
| 5.4.2 过程气流量(负荷)对反应的影响 |
| 5.4.3 原料气组成(O2/SO2)对反应的影响 |
| 5.5 SO2转化器的操作最优化 |
| 5.6 结果与讨论 |
| 第六章 图形用户界面的设计与实现 |
| 6.1 图形用户界面 |
| 6.2 图形用户界面的制作 |
| 6.2.1 设计任务 |
| 6.2.2 界面的制作 |
| 6.3 小结 |
| 参考文献 |
| 符号说明表 |
| 攻读硕士学位期间已公开发表的论文 |
| 致谢 |
| 提要 |
四、二氧化硫氧化过程中钒催化剂的稳定性（论文参考文献）
- [1]稀土掺杂改性水热合成纳米V2O5及在硫酸钒催化剂中的应用[D]. 范鑫. 贵州大学, 2019(09)
- [2]高活性低温钒催化剂的研制及其应用基础研究[D]. 陈振兴. 中南大学, 2002(04)
- [3]稀土掺杂对SO2氧化催化剂性能的影响[D]. 王鑫. 天津大学, 2019(06)
- [4]基于超声空化的低温钒催化剂制备基础研究[D]. 杨刚. 中南大学, 2002(02)
- [5]NZP族催化剂载体的制备、物性表征及应用研究[D]. 段凤敏. 昆明理工大学, 2006(10)
- [6]炼厂酸性气制硫酸原理及工艺综述[J]. 孙正东. 硫磷设计与粉体工程, 2010(06)
- [7]冶炼烟气制酸废催化剂提钒实验研究[D]. 刘丹阳. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [8]基于分子筛SAPO-34的低温SCR催化剂的研究[D]. 庞程凯. 清华大学, 2018(04)
- [9]高浓度SO2制酸过程热平衡计算研究[D]. 吴春高. 西安建筑科技大学, 2010(12)
- [10]绿色含硫气湿法直接脱硫制酸新工艺及SO2转化器的模拟[D]. 石玉芳. 湘潭大学, 2004(01)