燃煤过程中可凝结颗粒物的生成机理与成分分析开题报告

 2021-11-20 10:11

1. 研究目的与意义(文献综述)

1.1 目的与意义

21世纪的今天科技不断进步,随着环境与生命健康愈发被重视,颗粒物越发受到科学界关注,其排放标准也在不断优化与革新。颗粒物包含大量的化学物质,例如一些有机组分如烯烃、邻苯二甲酸盐、多环芳烃和一些无机组分如微量金属、硫酸盐、硝酸盐等,被认为是危害人类健康的主要空气污染物之一。而空气颗粒物pm,尤其是细颗粒物pm2.5,对空气污染物而言,是一重要的不利因素。研究证实,可吸入颗粒物含有大量有害物质,包括重金属,有机化合物,酸等,这种pm2.5会对人体健康产生严重影响,有很强的致癌、致畸、致突变性;对环境而言,这种颗粒物会持续影响全球变暖,形成酸雨和毒雾。固定源排放的一次颗粒态污染物是环境空气颗粒物的重要贡献之一,燃煤电厂作为主要颗粒物排放的固定源,具有较高的研究价值。

早在上个世纪乃至上个世纪以前,燃煤电厂颗粒物的排放就进入了研究学者的视野。研究发现部分颗粒物可以过滤手段去除。随着过滤技术的不断革新进步,更深入的研究发现,因理化性质特殊与过滤技术的局限性,部分细小颗粒物无法被去除。目前,从固定源排放一次颗粒物的组成及美国环境保护署(epa)与我国固定源颗粒物测试方法的比较可知,固定源排放的一次颗粒物实质上包括可过滤颗粒物与可凝结颗粒物。如燃煤过程中,部分特殊的颗粒物在烟囱中为气相,但在环境空气中经冷却稀释后发生反应和(或)冷凝,经烟囱排放后立即形成细小的固体或者液体颗粒物质。而这种排放前属于可过滤颗粒物( filterable particulate matter,fpm),经排放后所形成的颗粒物被定义为可凝结颗粒物( condensable particulatematter,cpm)。与可过滤颗粒物研究已有的显著进展不同,可凝结颗粒物因生成机理特殊、物理结构复杂、化学成分复杂、检测手段落后等原因,其以往的相关研究进展并不理想。

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2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究目标

以典型煤种燃煤过程中可凝结颗粒物为研究对象,搭建可凝结颗粒物的收集装置,确定实验方案。实现对cpm生成机理、影响cpm生成的主要因素的掌握和分析;对比分析研究中可过滤颗粒物与可凝结颗粒物的生成比例;分析可凝结颗粒物的主要化学成分。

2.2基本内容

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3. 研究计划与安排

2020-2-20至2020-2-22 将已经翻译的五篇外刊论文重新校对与优化,在保证精确度得情况下熟悉论文内容

2020-2-22至2020-2-23 提炼外刊文论中与毕业设计相关的知识点并且做好整理记录。

2020-2-24 提交重新重新校对与整理过后的论文翻译原文与翻译文章。

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4. 参考文献(12篇以上)

进行大量的文章阅读,确定具体的实验步骤与在实验中需要注意的细节事项,总结前人经验,结合实际量力而行。

1.yang hsi hsien,arafath s. md.,lee kuei ting,hsieh yueh shu,han yi te. chemical characteristics of filterable and condensable pm 2.5 emissions from industrial boilers with five different fuels[j]. fuel,2018,232.

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