问答及答辩结果在线视频

下面请各位专家提出质疑

进行一些讨论

因为你做了好多机理性研究

我觉得可能是这些工作

对将来后续的优化

都会一定的一个作用

你的过程中还没有真正的涉及到

煅烧或者是这个实际的过程

可能还存在一些偏差

我的问题是这样的

第一个问题就是说

我们在实际的过程中间

还有哪些因素没有考虑进来

那些因素是不是还是一个挺重要的

你能解释一下你在实验的过程中

你的钙 氨这个比例 就是摩尔比

就是比如说水泥窑里面肯定是有硫

这些摩尔比跟你的实验

当然如果你是没有考虑这个

我可以借鉴

那钙和氨的摩尔比跟你实际是不是很接近

因为你毕竟得到的

比如说表面形态的变化

反应动力的一个参数

是不是我们能拿到实际的一个

窑里面去做计算

这是一个问题

你是一个一个还是

我都可以

还有这是第一个问题

还有一个就是你做碳酸钙分子

在实际过程中间

可能碳酸钙分解

它也涵盖了氧化钙这样的一个作用

这个部分我看你没有做

没有去做碳酸钙分解

它的模型没有做

碳酸钙里面毕竟涵盖了氧化钙

需要我回答 是吧

我是第二个问题

这两个问题

行

我首先回答第一个问题

就是我这个反应过程当中

研究条件与实际过程的一个差别

首先这个为了我们

使我们的研究更加接近于实际过程

我们在设计反应条件当中的时候

包括设计这个氧化钙催化氨的话

这个反应条件

包括氨的浓度 氧的浓度

包括NO浓度的设置

都是尽量接近

使它尽量

在保证实验精度的条件下

尽量接近我实际过程当中的一个

NO的一个浓度

包括这个氨氮比

氨氮摩尔比

这个氨氮比

都是尽量接近那个氨的一个

跟实际接近

然后包括在机理方面

我们是通过最后的研究过程

也是在氧化钙表面

通入了氨包括NO的气体浓度

都是与实际过程是相一致的

我问的是氨 钙

氨 钙

因为实际的水泥窑里面

有大量的碳酸钙存在的

它的量非常大

对

像氨相比它来比的话

是一个很小的一个量

对 是这样

实际过程当中水泥窑的分解

它的这个钙的浓度

大概是在这个一千克每标粒

这么一个浓度范围

然后在我们的实际过程当中

因为我们是使用了固定床

我们固定床的这个研究结果

通过固定床的实验研究

来确定一个氨的转化机理

但是实际固定床的那个反应特性决定

它这个实际 这个床层当中的颗粒浓度

肯定是远高于我实际过程当中的

一个钙基颗粒浓度

但是通过我们建立的模型

放到实际的这个

通过这个动力模型

放到实际的

钙基颗粒的浓度条件下进行计算

我们也可以发现

与实际过程当中吻合比较好

说明我们这个模型在这个

我们获得这个动力模型

也可以比较准确的

预测这个实际的范围

实际过程中

我们大概在这一部分的

动力学计算当中

我们就实际通过一个模型

实际计算了在真实的钙基颗粒浓度下

在真实的停留实验时间条件下

对它进行一个计算

与实际过程的吻合是比较好的

第二部分是对于二氧化硫

二氧化硫 这个我们也计算一个

钙硫比非常高

对它的影响是可以忽略的

第三个部分就是您说的这个

碳酸钙分解这一部分

碳酸钙分解这个部分

这一块我可能讲的不是很详细

我们在过程当中

在碳酸钙分解这个建模过程当中

我们专门有一部分是

比较了碳酸钙反应过程当中

这个氨与氧化钙的反应的比例

和与碳酸钙反应的比例

来确定在分解过程当中

是氧化钙比较重要

还是碳酸钙比较重要

我们研究一个结果表明

对于我们使用的这种碳酸钙颗粒

就是真实生料当中的碳酸钙颗粒

它在分解过程当中氧化钙的催化作用

也是要远远强于碳酸钙的

所以说这个是可以

我不知道可不可以回答刘老师的问题

是这样的那个尿素

因为尿素它的分解在不同浓度下

产物是不一样的

你像你说在180度以下

它的分解一般来说呢

它是分解出氨还有一个氢酸

再高的温度分解是氨和一氧化碳

所以在你这个 整个这个文章里面

实际上并没有出现就是它的不同产物

这一点我想在以后的工作当中再来做

这是第一个

第二就是说对于尿素使用

一般来说我们还是还原氮氧化物

实际上都是把这个尿素

先给它分解成氨和一氧化碳

完了以后作为 代替氨

因为尿素本身比较贵

但是它比较安全好储存

所以在你做这个动力学论文的时候

我觉得应该是分成两部分

一部分就是高温情况下

就直接分解了 氨就完了

再一个低温情况下分解尿素的时候

它是在低温的

它实际上到不了炉膛的

所以说在这个方面呢

我觉得你应该考虑一下这些问题

那个其他的我就不说了

你能不能回到 对 就是刚才的那个问的

那个尿素的分解

我刚才看到好像有一个不同温度下面

好像跟你刚才讲的还有点不一样

对对对 这个产物呢

因为他这个

这个是这样

首先我回答一下张老师问题

我们这个研究范围肯定是

我们这个研究对象

包括我们的研究思路和方法

肯定是对应我们特定的一个反应对象

因为可能在电场的ICR过程当中

它的反应温度比较低

尿素存在热解不完全的情况

因此我们需要前置一个尿素热解炉

把尿素热解炉中氨和其它热解产物这个

相对应之后

然后把这些产物再通到反应器当中

但是因为水泥窑炉内

它这个分解炉

具有一个非常良好的混合条件

而且它的温度比较高在900度左右

所以我尿素直接喷到

利用它这个热环境

我喷射进去之后就可以直接发生热解

所以就不需要再前置一个分解炉

因此我们这个研究思路

是基于这种应用的一个条件来展开

而关于这个尿素热解的产物

尿素热解的产物它这样

随着不同温度

它的最终产物

比如说我尿素热解之后

它的最终产物转换成氨和异氰酸

但是因为尿素颗粒的热解

是随着温度升高

是一个温度升温的过程

在升温的过程当中

它涉及到了不同的一个中间产物

所以这个表就给出

它这个产物的一个转化过程

而我们这个张老师您刚才说的

就是这个不同产物的一个分配比例

我理解好像不是你这个过程

一个是低于这个

比如190 180以下

不是

这个是高于那个 它就有不同产物

高于温度和低于温度

这个图是根据我尿素

在一个恒定的升温速率下

由最开始室温加热

一直到它完全热解结束

在整个过程当中

它在每个阶段涉及到了

每个中间产物

这个表给出了一个它的一个转化

一个范围 一个转化路径

这位专家讲的 可能跟你

就是你刚才解释

实际上是有点不一样的

因为我们搞车的里头也有尿素

它是选择催化环境

是是 对

好像也是这个过程

就是这个过程

所以你理解是不是刚才他的这个想法

跟你不一样 (那个可能 因为是这样)

我们那个颗粒度

也对这方面的工作进行过研究

这个在实际过程当中

由于热解炉它是一个金属的炉体

所以我这个尿素热解出来以后

这个异氢酸

生成了氨和异氰酸

异辛酸在金属炉里面

而且热解炉是由于燃料燃烧

它会有一个高氧的一个环境

所以金属对它这个异氰酸转化

有一个催化作用

它会催化它氧化成一氧化碳

二氧化碳包括后续的

而且异氰酸本身还会发生水解

异氰酸和水反应生成

氨和二氧化碳

所以说这个可能张老师

说的那个意思就是说

在整个在分解炉出口

它是把这个整个反应过程

包含在了一起

给出了一个最终产物

但是尿素热解过程当中

它这个具体的中间产物的转化路径

应该是这个转化路径

我先说一个简单的

你的那个参考文献第九条写错了

因为2014年写的

第八条2013年环境统计年鉴研究

第九条还是 2013年的

第九条还是2013年 应该是2014年

这是第一个小问题

第二个是你的那个化学反应式

在你的论文里面

大量的用尿素的单词来替代

这种分子式

这种表示方法比较少见了

这是我说的第二个

第三个你在前面那个PPT里

我看你对SNCR的那个

SNCR的一个针对一千吨

还是多少吨的

就是水泥的那个估价

那个估价我觉得你估的

离实际过程中差距比较远

现在没有那么贵了要800万

现在基本上 现在顶多也就是200万

所以这个价格差别特别大

对

我就先跟你说一下

也没有这个价 这个价太贵

这是几个小问题

然后说一下你论文里的问题

你论文里面实验部分

实验部分

因为你的论文我昨天刚看

我刚回来我翻了一下

我觉得还是有一些问题

你的实验的样品里面

24页里面表二一里面的样品

氧化钙和碳酸钙的平均粒径

差别比较大

氧化钙的粒径你用的是138.4的微米

碳酸钙你用了13

这个差了将近10倍

为什么要这样写呢

而且超过100以后

还能消除外扩散呢

这是我想问你的第一个

第二个你氧化钙的那个

样品用量也非常

我是没理解

氧化钙你用25克 碳酸钙你用50克

我们都知道钙的分子量23

毫克

毫克

那氧化钙的分子量是56

碳酸钙是100 你用50

氧化钙为什么不用28

你用了25

我不是特理解

这是我想问的这个

然后里面一些细节性的

我觉得我也不去问了

反正那个分子式的标注啊

标了好多 我大概看了一下页码

刚才我记了一下81 108 115

都是用尿素单词来替代这个分子式的

这种表示分子式的方式应该比较

反正对我来说比较少见

然后再说点你这个结论

你那个氨和碳酸钙反应

生成碳酸氢氨钙

我叫的不一定对

这个反应方程式

我对它热力学是否可行表示怀疑

因为这边一个固体一个挥发性物体

生成这样一个中间产物

中间的产物热力学不知道你考虑过没有

热力学 第一热力学是否可行

第二你怎么知道

它是生成这样一个结构

因为你提了很多机理

你中间这些机理有没有什么谱图

或者什么的对比过

有明确的验证

这是我想说的第二个问题

第三个问题和刘老师比较像

我一直无法理解就是碳酸钙

因为碳酸钙在高温下

必然会分解成氧化钙和二氧化碳

而你做的很多实验

都是基于氧化钙和碳酸钙的比较

那很多温度又比较高

那这种情况下怎么保证

你的氧化钙和碳酸钙这两个因素

能够不互相影响不互相干扰

然后得出你所需要的结论

还有一些像一些什么

其实我刚才好几个

主要的就是想说你这些中间产物

因为我们做这个

提这个机理的时候

不管你提一个什么样的

是已知的还是未知的

但是根据咱们想象的

其实最难验证的

就是它这个反应过程中的

各种中间产物和路径

如果能够确定路径

这个机理就是可行的

如果不能确定路径的话

其实这个机理是很值得怀疑

但是我看这里面提了很多

然后我再提一个比较虚的

就是我们都知道SNCR如果在燃煤里面

显然SNCR是在一个比较高的温度下

然后在这种情况下更多的可能

影响它的过程是传递的过程

咱们在水泥里面

水泥窑里面

因为水泥窑里面存在过量的

这个碱性物质

所以它的硫非常低

但是这种情况下

这个钙的存在

你研究这个钙对这个里面的

氧化亚氮跟这里面的氨的这些转化

这个选题的应用背景我不清楚

我觉得从理论上肯定它是有

一定的意义的

毕竟我不是特别

可能你介绍的比较少

有可能我看的比较少

我不是特清楚

如果可以的话

你可以介绍一下为什么我要用钙剂

因为这里面有好几种污染物

它有氨 它有氧化亚氮

它有这个

而且一般的SNCR里面

还是关注的是怎么样把它反应

是不是无害的氮气是吧

对

在这个反应无害氮气中

因为它存在一些可能的歧化反应

它会有一些其他的物质生成

那我们重点为什么不是研究这些

而是要研究把钙剂引进来

去研究这个事儿

这个咱们可以探讨

这个背景介绍的不太清楚

我听的不太清楚

我主要就是这些

好 有的问题不一定对呀

你要觉得能回答就回答

而且不能回答你就下来

然后再看一下咱们再讨论

我首先回答一下

您说的那个反应物料的问题

我们选那个物料初衷是

我们当时设计实验的过程当中

你为啥选择25克呀

我当时一看突然就觉得

那个是150 这个是56

怎么这儿选了一个25

首先这个颗粒粒径

实际上我们选的是一个

分析纯的样品

分析纯的样品买来以后

这个粒径就不是很好控制

所以说而且在 由于粒径

像朱老师刚才说的

粒径会影响扩散过程

所以说我们在建模的时候

我们单独有一段就专门分析了这个

这个反应产物的外扩散

和它颗粒内扩散

对反应产物的

反应过程一个影响

对反应速率的一个影响

而且我们计算了每个

这个内扩散不同的条件下

它这个有效因子

我们都进行了计算

我是不是可以认为你其实认为

也认为一个选一百三十几

一个选十几

这个东西应该是选择一致

但是客观上你选择了料

对 这个料它不一样

因为正常的人看一眼

一定会问你这个问题

你为什么粒径

你要消除扩散的影响力

要差这么大

而且你超过一百

我们都知道马上这个外扩散的影响

很多情况下没有办法消除

对吧

那你就要消除

然后你回答一下我的25克是啥意思

25是这样

就是我们在研究过程当中

我们尽量选取一个氧化钙

氧化钙的用量

让那个量呢使那个

它对氨转化的一个作用尽量明显

而且在高温

而且这个氧化钙催化氨的

这个转化率随着温度增加

它是升高的

而且如果说我这个用量过多的话

它在高温下它转化率

你这个25克就属于用量过多了

不是 这个问题我觉得

你要是考虑的话就考虑

没考虑的话你下去再考虑

但是其实正常的人

我反正看见了我觉得不合理

那边是100克 这边是50克

这边是56克 这边选25克

这个是不合理的

因为反应我们一般都讲

不管是当量浓度还是摩尔浓度

都是和它分子量挂钩的

你也没有道理说25和28

有明显的区别

当然我也不是说

你一定要按它这个摩尔数想

但是正常的反正我看的时候

我一眼就标了一个分子量

我就觉得这个分子量有点问题

但是它绝不是用料的问题

对吧

这个你可以考虑一下

而且这个在后续的反应文献当中

我们因为考虑的一个颗粒浓度

所以颗粒量的问题

也可以把它就是转化成单位质量的

这个颗粒之后

所以说这个颗粒量

可能问题也就把它消除掉了

这是第二个问题

第三个问题就是朱老师刚才你问的那个

就是那个反应

我觉得氨和碳酸钙反应

生成那个碳氢二或者钙碳氢二

就碳酸氢氨

就是这个反应在我们以前理解的时候

这是一个很容易发生的分解反应

因为它这儿能生成沉淀

这边可能挥发了

就是你这样这个反应从热力学上

这个我没算

就是你算过吗或者你验证

中间这个反应可行吗在这里面

首先这个生成中间固体

它不是一个稳定的一个状态

它不是稳定存在一个固体

它只是氨在碳酸钙表面

转化过程中形成的一个中间产物

这是第一点

第二点具体关于氨那个热力学工程

我这个倒没算过

这个引用的文章当中

它这个算过水和氨的

水和碳酸钙的反应

它这个研究包括它这个机理研究

包括它这个计算都表明

水是会和这个

你算过 这个问题就不回答了

因为我是看见以后

我觉得这种反应咱们应该慎重

对

因为从我们正常的理解上

这种反应应该是逆反应

你这个反应翻过来了 比较难

还有一个就是你的中间的

这些反应物你提的时候

中间的这些物质

最好是有一些

能够做一些定性的

就是你有其他反应

可能还要证明确实是这种物质

然后你把它提炼

这个问题不用回答

提机理反应在咱们这种条件下

很多情况下确实都存在

你这些问题

它也不是你一个人

我只是提醒你

其实很多 很多所谓的反应过程

没有什么意义

因为都是一些臆想的

那下面请其他几位专家

我觉得这个论文整体来讲

工作量还是很大

然后做的很系统

这个从我的角度来讲

关于这个SNCR这个

关于颗粒物对反应机理的一些影响

这个做了很多报道

这个还挺有新意吧

但是我觉得大方面可能

就是因为大量的是这个机理探讨

就是包括这个模型的建立

建了很多模型

就是这个模型的这个评价

包括它的准确程度可能

因为我看你刚才另外一个老师问的

有一篇文章做了计算是吧

其实在你的PPT讲解的时候

可能忽视这个了

就是它的验证和准确程度到多少

因为刚才有个老师问你

文章发表在一个SCI刊物上了

这个可能 因为这些东西可能

一个评价可能就是通过一些实例

或者一些实测数据的这个模型

这个可靠性有一个评估

我觉得这个可能

PPT应该很重要的问题

这个我觉得做了一份工作

进一步再做 如果有了更好

再一个就是关于那个

刚才朱老师也提到了

我也感觉就是包括这些反应

可能是比较简单的反应

刚才你也提到了氨的水解问题

它有一些热力学的问题

但是在你建立这个反应方程的时候

你后面写了好多方程式

包括可能一部分是测试数据

就是这个包括SNCR其他的这个

一些设备的一些

对它反应产物的一些

固定床实验做了一些这个表征

但是可能理论上讲是可忽视

但是这里边不涉及到这个

这个电化学方面的一些电位的问题

也可能在液相里头更容易

在固相里可能不好找数据

但是热力学前端的这个可能

因为你动力学做了大量的工作

首先动力学你必须有公式 是吧

而你写这个公式之前

可能这个机理要整的很清楚

那可能包括很多方法

才能写个公式出来

所以公式这方面这个通过一两个数据

能写出很可信的公式

当然这个可能

当然你写这个有大量的前期

前人研究的一些结果作为参考

就是这些公式的说法

这个也是一个建议

你可以不回答

另外一个问题就是

另外一个就是研究的边界条件问题

就是你这个

这个叫水泥窑分解炉吧

它的烟气的主要组成是什么东西

因为在你这个体系里面

虽然研究两种颗粒物

一个是氧化钙一个是碳酸钙

对这个还原剂的影响

但是它这些烟气里面

共存气体的交互作用

尤其是比如说二氧化碳

二氧化碳肯定存在的 是吧

在我们燃煤烟气里边

可能应该是 对电氮来讲是90%

是90的一氧化碳

当然也有10%的二氧化碳

因为你这个分解炉

这个到底是多少

因为我也不太清楚

就是它的问题是不是应该考虑

再一个就是我觉得这个体系里面

对这个氨的分解来讲

氧气的含量很重要 是吧

因为你讲了两种

因为这个含量它可能还有一个界定

多大浓度

因为你在这里面讲了有氧或者无氧

你多大氧 浓度 浓度多大

范围影响力是多大的

所以这个应该有一个区间

这个也是一个条件界定问题

当然我想这里面涉及到还原反应

比如说我们的分解炉里面的

一氧化碳有 二氧化碳也有

就是这些东西可能在对氨的分解问题上

除了这两种颗粒物的作用

它们在颗粒物的共同的作用

表面的一些吸附作用的共同影响之下

那么到底它扮演了什么样的特色

这里面可能

刚才有老师提的问题挺好

比如二氧化硫的问题提的挺好

二氧化硫大量的钙基存在

二氧化硫基本忽略不计了

全部被吸收了

但是比如说像

我想像二氧化氮怎么样

你这里特别提到氧化亚氮

是吧

二氧化氮没有提到

包括一氧化碳和二氧化碳

这些东西的影响

就是说有一个界定的交代

因为你可能

这些东西可能也是

参考了别人研究的结果

我可以不做这个实验了也可以

但是在整个文章介绍当中

应该交代清楚我是这个意思

我解释一下那个

就是第一个关于您说的这个

研究边界这个问题

研究边界

如果可能在PPT里面

主要介绍了我们关于这个机理研究

包括动力学建模这一部分工作

但是在这一部分工作之前

我们是在这个论文当中

有一部分是专门写这一块

在这个动力机理研究之前

我们专门做了大量的这个不同

不同气 不同气分 包括不同氧气

不同氧气浓度

我们从氧气浓度 从无氧一直做到10%

可能正常在分解炉

不会有那么高的氧气溶度

不同氧的浓度

不同温度 不同氨氮比

这个氨氮比我们最高可能

做到了三做到了四

我们是把这个整个

首先是通过大量的实验研究

这个不同范围的实验研究

来确定了这个钙基颗粒

对这个氨转化过程中

有一个什么样的影响

再通过这个 以这个研究做为基础

再通过一些表面观测和一些手段

去研究它有什么样的机理

最后动力学模型的建立过程当中

也是基于之前的这些实验数据

来求取动力学参数

然后再反过来与这个实验数据

进行一个对比

来验证我这个模型的一个准确性

这是这个方面

关于您第二个说的那个

分解炉气分的那个其他产物

刚才像刘老师说的这个二氧化硫

二氧化硫我们在研究之前

专门计算过这个问题

再典型的比如说我以这个

比如现在这个分解炉内

它这个烧结熟料

它的热耗大概是2700千焦

每千克熟料

因为以标煤计算

煤的含硫量是2%的话

熟料里氧化钙的含量是60%

它的这个分解炉内钙硫比

可以接近200

所以说这个 对这个

整个的这个

就是这个二氧化硫对

这个反应影响会是非常小

而包括这个二氧化碳

包括这个

由于这个分解炉内

首先是这个二氧化碳吧

二氧化碳包括一些水

都会有这种气体

但是因为我们

它这个影响据我们之前的

文献调研的发现

它主要是会通过与这个氨

竞争氧化钙

或者碳酸钙表面

竞争氧化钙表面那个活性位

通过竞争那个活性位

降低了它这个氧化钙的

降低了氧化钙的催化作用

相当于使这个

使这个氧化钙的催化作用减小

在我们这个论文当中

我主要关注的是钙基颗粒

对含氮物质

或者对还原剂

和还原剂和氮氧化物之间的作用

我主要是关注这一块

所以说在那一块可能这个

做的影响

做的这个工作相对就比较少

我说这个二氧化氮

二氧化氮不是二氧化碳

二氧化氮 对

二氧化氮 没说 我看

我解释一下个

因为这个水泥窑这个烟气条件

可能跟锅炉里边

它还不太一样

因为水泥窑它生成分为两个部分

第一部分是它前期

前期也一个回转窑

这个回转窑温度非常高

它里边温度大概

颗粒温度大概有1500度到1600度

所以说它里边燃烧烟气也非常高

生成这个二氧化氮

生成这个氮氧化物之后

又到了分解炉内

分解炉也燃烧一部分这个燃料

所以说它这个

其实氮氧化物来源于两个部分

所以说在整个分解炉烟气条件里边

这个二氧化氮的比例

比电站锅炉相对来讲是要低很多

大概我具体 我详细数据

它应该不超过5%

所以说它这个氮氧化物的比例

这个分解炉 这个水泥窑

跟那个电站锅炉可能还是有一些区别

电站10%

对对对

所以说在这一块我就是

对二氧化氮就没有特别关注它

行

我的问题是就是你这个研究

是做的比较细

因为你前面讲你的

这个研究动机的时候

是因为出于你为什么要做这个研究

是因为就是说

采用了SNCR应用以后

由于里面大量存在的钙基的颗粒

所以影响了SNCR的效果 对吧

然后你去研究这个钙基颗粒的影响

建模等等

那么最后完了

虽然你没有回到实际的过程中

那么我想听听你的看法

就是你对这项研究完了以后

那么你如果要解决这个问题

你打算应该怎么解决呢

这个问题肯定是存在的

对吧

肯定是对SNCR这个效果

脱氮效果是

还原效果是有影响

这是客观存在的

你研究完了 那怎么办呢

有什么样的

就是你能提出一些什么样的措施

或者什么样的方向来解决这个问题

这是我的这个一个主要的问题

那么第二个问题就是说

你讲的那个氧化亚氮

我不知道那个氧化亚氮

本身的含量有多少

是在水泥窑里边自然生成的

还是因为有了SNCR伴生出来的

这个氧化亚氮

到底这个影响这个含量有多大

你要专门去

因为原来的那个氧化亚氮

是在循环硫化床锅炉里面

大家讨论的挺多

那么在水泥窑里面你专门研究这个

所以我不太清楚

氧化亚氮在这个里面是一个

存在一个多大的

占有多大的比重

就是这个你不妨也说一下

还有就是另外也不算问题吧

就是和其他老师一样

我就是觉得你在这个

把这个实际过程抽象

抽象完了以后

成为这个钙基和这个尿素啊

这个氨的这些

这个相互的关系吧

相互作用进行抽象

抽象完了以后你就说

抽象完了以后

你在这个颗粒的选择

也是化学分析纯的颗粒

然后那个粒径什么的

都和实际的有一些差异

相当于你这个抽象得到的这种

比较理想的条件下

得到了这个动力学的模型

你又说用到实际有篇文章

就说和实际吻合的比较好

我就觉得很奇怪

在这样一种比较理想的条件下

做出来的模型和实际

那么实际的这个

不断的这个流动过程

甚至可能还有磨耗

还有各种各样的

反正比较复杂的那种情况

你怎么去能够

这个吻合的程度是多大

是不是意思就是说

以后这个模型我就能够

你也可以是在某一个工矿下面

我这个吻合的比较好

我想问的是

就是你这样得到的模型

是不是以后我就能够拿来计算

就是算这个实际过程

还是说你只是这儿算了一次

对上了

那么到底能不能就这么用

还是到实际过程中还要进行修正

要做一些什么样的修正

我这个不太明白

就这么三个问题

我分别回答一下薛老师

第一个问题是关于我们这个

这个研究对于解决实际问题

这样一个意义

首先通过我们这个研究

我们知道了它的一个转化机理

然后钙基颗粒对这个

整个SNCR过程

具有一个什么作用

现在研究表明它的主要作用

是一个负作用

就是会催化或者是还原氧化

然后降低SNCR的效果

那么通过我们这个研究

包括动力学计算

我们就可以 如果说对于

实际过程的指导那就有两方面

第一种说我这个钙基颗粒既然有负作用

那我不要了 但是不可能

因为我这个分解炉

本身就是为了煅烧

钙基颗粒存在的那个过程

所以说钙基颗粒是必然存在的

那么第二个

那自然而然第二套方案

就是通过我这个研究

我可以在分解炉现有的过程内

我可以去指导我这个还原剂的

还原剂的喷射过程

去对喷射过程进行一个优化

通过我这个研究

我知道我这个钙基颗粒

我这个钙基颗粒的浓度

对这个反应有什么影响

我这个氧浓度 温度

包括我其他反应物的浓度

对于反应过程有什么样的影响

那我通过我这个研究

我就可以在实际的分解炉的

这个SNCR过程的设计当中

我去选择一个比较合适的喷射位置

来使这个位置喷射出来以后

它这个颗粒浓度比较合适

它这个温度比较合适

它这个氧浓度比较合适

而且我可以选择

不同的这个还原剂

然后选择我还原剂的量

然后使这个过程

在现有的条件下更加优化

达到一个更加好的一个

更加高的一个脱硝效率

这个是我这个工作

对于实际过程的一个指导

它现在有 就是照你的理解

我想你可能对水泥窑的工艺

比较了解

照你的理解你刚才说的这种优化

有这种空间吗 或者这种空间很大吗

因为水泥窑它这个

首先它这个烟气的停留时间是比较长

大概从水泥窑入口到烟气离开

大概有接近五秒钟左右

而整个SNCR反应过程

它的时间只需要200毫秒

所以说在整个

而且这个分解炉

它特别好的一点就是它这个温度

首先温度比较适中

是900度左右

非常适合我这个反应进行

第二它整个分解炉内的温度比较均匀

它不存在这个温度的

一个很大的偏差

所以既然我这个

而且还具有这儿长的停留时间

所以我在分解炉这个沿程

我就可以选择不同的位置

找这个气分比较好的位置

来确定我这个

来作为我这个还原剂的喷射点

来减少我这个钙基颗粒的影响

这是有实际的一个操作空间是有的

你刚才说的这个里面的

流动温度也比较均匀

颗粒的储存浓度也差不多也比较均匀

是

然后那个温度的水平在900度左右

不是 这个气分温度比较均匀

但是颗粒浓度不一定均匀

颗粒浓度不一定均匀

对对对

因为它是里面是一个

通过这个结构可以看

这个颗粒从上边进来之后

然后通过两边 两旁下落

下落之后从底部过来的烟气

包括这个三次风

在它进行一个区域的混合

然后通过这个旋风筒

然后分离出来以后

最后进入回转窑

所以那个颗粒在这里面并不是一个很

这个浓度并不是一个很均匀的分布

然后通过我们的实测数据

包括跟这个设计单位交流也发现

这个分解炉内大概是两壁

就是贴壁的浓度

颗粒浓度会比较高

但是中央的浓度可能会相对要低一点

要低一些

然后存在不同浓度的一个

高浓度的区域

所以根据这一点

我们可以对它整个喷射过程

进行一个优化 这是可以的

然后不好意思 第二个问题是

第二个问题是氧化亚氮

氧化亚氮首先这个

因为氧化亚氮这种物质

它在循环流化床内比较高

流化床内燃烧浓度比较低

才会生成氧化亚氮

但是我们这个水泥窑的内

它的氧化亚氮的来源

主要是SNCR反应过程

尤其是采用尿素的时候

这个尿素的转化

包括尿素如何反应

它都会成氧化亚氮

所以说我们就关注了一下

这个钙基颗粒表面这个

尤其是这个氧化亚氮和氨

是一个共有的体系

对

所以说我们就关注了这个

氧化亚氮的转化或者对氨的转化

有什么样的影响

有多大的量

量 量在里边不是很高

大概毫克是个

50毫克以下吧

第三个问题就是你这个理想问题

刚才我回答刘由老师那个问题的时候

我们是实测是

因为我们这个 之前我是一个固定床

固定床的一个颗粒的

这个物料的一个分布形态

与实际一个流态化的过程

也是有很大差别的

所以我们对一个实测数据计算

是计算了一个在滴管炉类

是在我们那个滴管炉内做了一个实验

然后因为滴管炉内它这个颗粒的分布

颗粒在气相中的分布包括流动

是比较均匀的

一维流动所以说我们通过这个颗粒

给到量的调配

配比了一个真实的水泥窑内

比如1000克每标立

真实的颗粒浓度下

它这个反应有什么样的影响

然后通过我们的模型对它进行计算

然后去发现结果吻合的比较好

关于实际这方面我的设想是这样

首先我们提出来这个动力学模型

它本身是一个偏

是一个很机理化的一个模型

它中间没有反应

没有反应颗粒流动

没有反应烟气的一个

就是这个流动

或者传置的过程对它影响

我们可以 后续的研究中

我们可以把我们这个提出来的

动力模型

把它嵌它到现有的CFD模型当中去

把它作为一个类似于一个软件包

或者一个计算的一个

每个计算步当中的一个计算模块

来使嵌套之后

使我这个完善后的CFD方法

可以去对现有的分解炉内的

一个SNCR过程进行一个计算

可能这个是在实际过程当中

应用我们这个方法

一个比较主要的一个手段和意义

怎么样 薛老师

可以

我谈谈想法

第一个我觉得这个论文工作

还是比较聚焦比较系统

而且能够很好的把这个工程

这个背景和咱们这种学术研究

基础研究很好的结合

这是比较好的

我想刚才很多专家也讲了一些问题

这个我觉得从书写方面

确实比如那个讲尿素那一章

像这种urea

它是个英文是吧

这个可能是要 不要中英文

文字上面不要包括化学反应

那它是个化学分子式

就是要严谨

尿素是有分子式的

它是有分子式的

如果没有那你可以

包括还有一些缩写 是吧

那个三聚氰氨这个 一定把它改过来 是吧

好好

这是第一个

第二个我看也有一些那个图

总的图还是不错的

但是有几个照片的图

就是说你比如说实际上你有四幅

是吧

但是你只标了AB两个

但是有一个是扩大了 是吧

放大的 是吧

我建议你也给下放大多少倍

这样人家一看到

这个是一个 这个放大的

因为我在那个图下边给了一个比例尺

我看不清 我建议你标注一下

这样人家一看图可能就清清楚楚

明白 好

总的还是不错的

就是写作也还挺好

就是这两个注意

我要问这个问题实际上也是

等一下我们也要讨论你的这个

论文的创新性是吧

那我接下来你主要的这个贡献

就是说现在像SNCR

它这个总包反应

它是个总包反应动力学

我刚才看了 不是详细的机理

对 不是机理模型

所以SNCR这个有些机理是有的

或者是总包反应 是吧

那你贡献主要是考虑了钙基

一个是氧化钙 一个碳酸钙

是不是 我想

那么这里头 刚才几位教授

也有人提到这个

你的贡献是在这里头一些机理

这个路径 组分这种影响

还是说这个动力学常数

我把它动态的过程标出来

还是两个都有

我想这个你能不能给个明确的

是吧

你是怎么 那么你工作的创新性

第一个

第二个实际上你把氧化钙和碳酸钙

是分开考虑

但是事实上在这个炉子里头

可能是两个都有

对

那如果交叉的会有什么影响

我听着刚才也有专家讲

碳酸钙分成氧化钙之后

怎么考虑

这个问题你是怎么考虑的

就这两个问题

好 回答这个帅老师第一个问题

对 创新性

第一个问题是关于创新性

帅老师这样他这样一说

我这个研究性

或者在动力学建模

或者研究过程当中

是基于总包反应这么一个思路

对 这个我明白

我这个思路

我这个工作的主要作用在于

我探明了这个还原剂不同还原剂

包括氨和尿素

在钙基颗粒作用下

它会如何转化

首先我们这个比如说SNCR反应

我用总包反应也可以进行计算

我用了一个详细的机理

就是几十个 几百种物质

几十个反应我也可以进行计算

但是我的工作在于

我的工作不是对于SNCR

本身有一个影响

我是探明了这个还原剂在颗粒表面

究竟如何转化

这是我工作的一个最主要的创新点

但是你实际上是有那个总包

在总包反应里头

或者通过这个反应动力学体现出来的

对 是

首先我们是探究它的转化机理

对

那如果说我要是想把这个机理去推广

去让它去解释更多的问题

那我们首先

我们就需要一个动力学模型

对

去对它进行计算

那就是原来没有你有

是不是这个意思

对对对

我可不可以这么认为

原来没有这个

没有这个反应

对 没有这个反应模型

你建立起来了

然后建立了模型

然后通过实验数据

求取了动力学参数

对 是

都有

这是我这个创新两块

第二个是就是

就是关于那个氧化钙 碳酸钙

对

你是单独考虑的

对

一起会有什么问题

氧化钙和碳酸钙

它这两种钙基颗粒的作用机理

是不一样的

在这里边我在这过程当中

这个文章当中

我没有专门拿出一章来

去讨论它们俩共存的条件

因为在实验过程当中

这个条件不能达到

因为我们研究这个碳酸钙的时候

是需要使用二氧化碳作为载气

来抑制它分解

而抑制碳酸钙分解

同样的话我们要加入氧化钙之后

那氧化钙就转化成碳酸钙

所以说我在论文当中

就没有专门拿出一章

来去讨论这个问题

但是我们在建立

碳酸钙动力学模型的时候

我们单独我们的考虑当中是

就是在这个颗粒是

颗粒是部分分解的

碳酸钙颗粒是

颗粒当中有一部分氧化钙

也有一部分碳酸钙

而我们是把这两个部分分开考虑

氧化钙是氧化钙的影响

碳酸钙是碳酸钙的影响

然后分别对两部分

进行一个修正

所以它们俩之间没有相互作用

没有相互作用

这么这样计算的结果

也可以很好的去预测

动力学数据

实际上是有影响

实际是不是有影响

实际上也是没有影响

实际上因为在颗粒当中

比如我这是氧化钙颗粒

这是碳酸钙颗粒

它们俩之间分别都有个还原剂

我这个还原剂

分别吸附到这个颗粒上

分别发生了反应

实际过程当中也是没有作用的

对 所以说

所以那就是你分开处理了

对 分开考虑 分开考虑

跟这个实际过程是类比是可以的

行

好 我再问一个问题

就是那么你现在做这个

动力学模型

它的应用范围有没有个局限

有没有个条件

就是你现在能不能说一下

应用范围第一是

应用范围是温度

首先我们考虑温度

温度我们从600度

一直到1100度都做了

这个已经覆盖了

分解温度作用范围了

第二个氧浓度

包括这个其它的氨氮比

这个我们都是覆盖了

整个的一个温度范围

而我觉得局限是在于气氛

就是如果我说气氛

烟气当中含有一些水

包括二氧化碳的情况下

它会对这个反应有什么影响

这个我这个模型当中

是没有考虑这一点的

所以在实际过程当中

可能会因为这个影响产量偏差

但是在我考虑的因素范围内

我觉得都是可以准确的预测的

对 你对这个碳酸钙的

和氧化钙的这个颗粒的特性

颗粒特性我们在建模的时候

我们专门的考虑了这个

因为颗粒的

比如颗粒大小 或者颗粒的性质

包括它这个比表面积

和孔结构这个东西

主要影响了反应物的扩散

所以说我们在建模过程当中

我们专门考虑了

这个反应物在里边扩散

是扩散对反应的影响

然后分别计算了

不同颗粒的有效因子

所以说在这里边

我就已经把这个颗粒当中

扩散的 内扩散的影响

给它考虑进去了

然后外扩散的影响

我们也通过这个外扩散系数

来进行计算

这个颗粒这个影响

已经在模型当中有体现

好 看看还有没有

老师们有没有什么意见

包括我们同学

在座的各位有没有什么问题

行了 如果没有问题

咱们第一个的

这个答辩过程就到这里

好 下面我宣读一下

我们刚才这个答辩委员会

闭门讨论的一个答辩决议

SNCR脱硝技术

是治理水泥窑烟气氮氧化物的

有效方法之一

论文针对烟气中钙基颗粒

对SNCR还原剂转化过程的影响

开展研究

选题具有重要的理论意义

和应用价值

论文主要创新成果如下

一获得了钙基颗粒

对氨转化的影响规律

探明了氧化钙

对氨气转化的催化机理

以及碳酸钙通过与氨气

直接反应影响其转化的机理

建立了氧化钙及碳酸钙作用下

以及碳酸钙分解过程中

氨气转化的反应动力学模型

二获得了钙基颗粒对尿素热解

以及热解产物异氰酸

转化的影响规律

明确了钙基颗粒

与尿素 缩二脲

及异氰酸的直接反应

是其影响尿素热解

和异氰酸转化的关键步骤

三获得了SNCR脱硝气氛下

氧化钙对氧化二氮

转化的影响规律

并探明了其作用机理

建立了氧化钙作用下

氧化二氮转化的

反应动力学模型

论文层次清晰

文字通顺 图表规范

论文工作表明

作者掌握了本门学科领域

坚实宽广的知识理论

和系统深入的专门知识

具有独立从事

科学研究工作的能力

答辩过程中思路清晰

表述清楚 回答问题正确

答辩委员会认为

这是一篇优秀的博士学位论文

经答辩委员会不记名投票表决

六票一致同意通过

博士学位论文答辩

并建议授予付世龙

工学博士学位

好 向你祝贺

看看有没有什么想说 说两句

这个今天是我这个博士论文答辩

心情非常兴奋 也非常紧张

作为今天可以是

应该说是对我这个五年来

这个五年来这个博士生活

包括整个工作做一个总结

和一个回顾

也是对我今后的一个

今后的生活

包括工作当中进行一个

进行一个梳理和展望

在整个今天这个 非常激动

首先在这个

我要感谢我的导师

我的导师宋蔷老师

在五年当中对我的关心与帮助

对我这个工作的指导

还有包括对我生活上的关心

感谢姚老师对我这个

整个期间 整个包括这个学术

包括人生方面的一个指导和规划

然后感谢这个课题组的

师兄师弟包括热能系

热能工程系其它的老师和同学

对我的关心帮助

最后感谢各位专家评委

参加我的博士学位论文答辩

我也会在这个我的博士

在这个博士工作的基础上

利用我掌握的这个知识

然后拓宽能力

更好的投入到未来的工作当中

争取在现有的基础上

做出更大的成绩

谢谢大家

好 再次祝贺