留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

无烟煤冶炼碳化硅废气排放规律研究

王宏亮 张亚辉 杜士林 丁文文 都基峻

王宏亮, 张亚辉, 杜士林, 丁文文, 都基峻. 无烟煤冶炼碳化硅废气排放规律研究[J]. 环境工程技术学报, 2020, 10(3): 362-367. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190169
引用本文: 王宏亮, 张亚辉, 杜士林, 丁文文, 都基峻. 无烟煤冶炼碳化硅废气排放规律研究[J]. 环境工程技术学报, 2020, 10(3): 362-367. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190169
WANG Hongliang, ZHANG Yahui, DU Shilin, DING Wenwen, DU Jijun. Study on emission law of anthracite smelting of silicon carbide[J]. Journal of Environmental Engineering Technology, 2020, 10(3): 362-367. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190169
Citation: WANG Hongliang, ZHANG Yahui, DU Shilin, DING Wenwen, DU Jijun. Study on emission law of anthracite smelting of silicon carbide[J]. Journal of Environmental Engineering Technology, 2020, 10(3): 362-367. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190169

无烟煤冶炼碳化硅废气排放规律研究

doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190169
详细信息
    作者简介:

    王宏亮(1987—),男,工程师,硕士,主要从事污染物工程技术研究,531783861@qq.com

    通讯作者:

    都基峻 E-mail: dujijun2007@163.com

  • 中图分类号: X701

Study on emission law of anthracite smelting of silicon carbide

More Information
    Corresponding author: DU Jijun E-mail: dujijun2007@163.com
  • 摘要: 我国碳化硅(SiC)产能世界第一,但因冶炼方式粗放、行业排放标准缺失等原因,废气大量无组织排放,造成大气环境严重污染。使用半密闭收集装置,将废气由无组织排放变为有组织排放,继而研究其污染因子及排放规律。通过现场实测、标准比对等方法,确定污染因子为SO2、NOx、PM 3种常规污染因子和CO 1种特征污染因子。结果表明,SO2、NOx、PM的日排放量变化规律与冶炼温度存在趋同性;SO2、NOx、PM的日排放量在恒温阶段(高温段)最高,分别达439.00、59.04、38.81 kg/d。CO因同时受主副反应竞争性影响,其日排放量在升温和降温阶段较高,达6 488.37 kg/d;在恒温阶段较低,为1 203.70 kg/d。根据污染物日排放量,通过变频控制风机风量和吸收液流速,使之适配不同冶炼时期的污染物浓度,从而降低污染治理成本。

     

  • [1] 李禹平 . 中国碳化硅生产企业现状[N]. 中国建材报, 2013-09-24(8).
    [2] 王家鹏, 贺东葛, 赵婉云 . 碳化硅材料研究现状与应用展望[J]. 电子工业专用设备, 2018,47(4):23-26.

    WANG J P, HE D G, ZHAO W Y . Research status and application prospect of silicon carbide materials[J]. Equipment for Electronic Products Manufacturing, 2018,47(4):23-26.
    [3] ZHANG Y, CHEN J F, LI N , et al. The microstructure evolution and mechanical properties of MgO-C refractories with recycling Si/SiC solid waste from photovoltaic industry[J]. Ceramics International, 2018,44(14):16435-16442.
    doi: 10.1016/j.ceramint.2018.06.057
    [4] 陆田 . 基于SiC的光伏并网逆变器的研究[D]. 武汉:湖北工业大学, 2017.
    [5] 刘巧沐, 黄顺洲, 何爱杰 . 碳化硅陶瓷基复合材料在航空发动机上的应用需求及挑战[J]. 材料工程, 2019,47(2):1-10.

    LIU Q M, HUANG S Z, HE A J . Application requirements and challenges of CMC-SiC composites on aero-engine[J]. Journal of Materials Engineering, 2019,47(2):1-10.
    [6] 碳化硅基氮化镓技术将继续推动军用雷达、电子战和通信系统的发展商业领域应用成为其新的增长点[J]. 半导体信息, 2017(6):2-5.
    [7] 曹峻 . 碳化硅半导体技术和市场应用综述[J]. 集成电路应用, 2018,35(8):5-9.

    CAO J . Summary of silicon carbide semiconductor technology and market application[J]. Application of IC, 2018,35(8):5-9.
    [8] 王立, 贾淑文 . 碳化硅半导体在功率器件领域的应用探析[J]. 数字通信世界, 2018(4):188.

    WANG L, JIA S W . Analysis of the application of silicon carbide semiconductor in the field of power devices[J]. Digital Communication World, 2018(4):188.
    [9] KRYSTIAN K, MARIUSZ S, ANDRZEJ T , et al. Influence of atomic layer deposition temperature on the electrical properties of Al/ZrO2/SiO2/4H-SiC metal-oxide semiconductor structures[J]. Physica Status Solidi A, 2018,215(13):1700882.
    [10] ROCCAFORTE F, FIORENZA P, GRECO G , et al. Emerging trends in wide band gap semiconductors(SiC and GaN) technology for power devices[J]. Microelectronic Engineering, 2017,187:66-77.
    [11] LATHA H K E, UDAYAKUMAR A, SIDDESWARA-PRASAD V . Effect of nitrogen doping on the electrical properties of 3C-SiC thin films for high-temperature sensors applications[J]. Acta Metallurgica Sinica(English Letters), 2014,27(1):168-174.
    [12] SOMAYEH A, ALI R, GHASEM H M . Ni-B/SiC nanocomposite coating obtained by pulse plating and evaluation of its electrochemistry and mechanical properties[J]. Surface Engineering, 2019,35(10):861-872.
    doi: 10.1080/02670844.2018.1498823
    [13] FALLAH-ARANI H, ISAFI S, TABRIZIAN P , et al. A novel gel-cast SiC with potential application in turbine hot section:investigation of the rheological behavior and mechanical properties[J]. Ceramics International, 2019,45(13):15996-16001.
    doi: 10.1016/j.ceramint.2019.05.110
    [14] KUMAR R A, KRISHNAKUMAR T S . Casting and characterization of Al6063/SiC nano composites produced using stir casting method[J]. Materials Today:Proceedings, 2018,5(11):23853-23862.
    doi: 10.1016/j.matpr.2018.10.177
    [15] 魏汝斌, 李锋, 梁勇芳 , 等. 碳化硅抗弹陶瓷的研究进展及在装甲防护领域的应用[J]. 兵器材料科学与工程, 2014,37(6):145-148.

    WEI R B, LI F, LIANG Y F , et al. Research progress in bulletproof SiC ceramic and its applications in armor protection field[J]. Ordnance Material Science and Engineering, 2014,37(6):145-148.
    [16] 詹海鹃, 石晓燕, 黄鑫 , 等. 高比表面积有序介孔Ni/SiC催化CH4-CO2重整反应[J]. 燃料化学学报, 2019,47(8):942-948.
    doi: 10.1016/S1872-5813(19)30039-8

    ZHAN H J, SHI X Y, HUANG X , et al. Highly coke-resistant ordered mesoporous Ni/SiC with large surface areas in CO2 reforming of CH4[J]. Journal of Fuel Chemistry and Technology, 2019,47(8):942-948. doi: 10.1016/S1872-5813(19)30039-8
    [17] 刘巧沐, 许建锋, 刘佳 . 碳化硅陶瓷基复合材料基体和涂层改性研究进展[J]. 硅酸盐学报, 2018,46(12):1700-1706.

    LIU Q M, XU J F, LIU J . Development on anti-oxidation modification of CMC-SiC composites matrix and coating[J]. Journal of the Chinese Ceramic Society, 2018,46(12):1700-1706.
    [18] 孙绍基, 梁爽 . 碳化硅冶炼炉发展及改进[J]. 科技信息, 2011(28):325.

    SUN S J, LIANG S . Development and improvement of silicon carbide smelting furnace[J]. Science & Technology Information, 2011(28):325.
    [19] 杜超 . 天祝县复杂地形条件下大型碳化硅面源大气环境影响研究[D]. 兰州:兰州大学, 2019.
    [20] 焦梦瑶 . 中国碳化硅行业国际竞争力状况研究[D]. 开封:河南大学, 2013.
    [21] 王爱民, 白妮, 王晓刚 . 碳化硅冶炼炉逸出气体的组成及理化性质研究[J]. 洁净煤技术, 2009,15(5):62-65.

    WANG A M, BAI N, WANG X G . Study on gas composition and physicochemical property about escape gas in silicon carbide furnace[J]. Clean Coal Technology, 2009,15(5):62-65.
    [22] 田玉仙, 王晓刚, 张亚平 , 等. 碳化硅冶炼炉尾气回收安全实验及对策研究[J]. 湖南科技大学学报(自然科学版), 2009,24(2):74-78.

    TIAN Y X, WANG X G, ZHANG Y P , et al. Research on safe experiment and strategies during tail gas recovery of SiC syjournal furnace[J]. Journal of Hunan University of Science & Technology(Natural Science Edition), 2009,24(2):74-78.
    [23] 陈杰, 李阳 . 碳化硅超高温合成炉内气体流动特性研究[J]. 真空科学与技术学报, 2016,36(3):367-371.

    CHEN J, LI Y . Numerical simulation of gases flow field in ultra-high-temperature SiC synjournal furnace[J]. Chinese Journal of Vacuum Science and Technology, 2016,36(3):367-371.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  406
  • HTML全文浏览量:  137
  • PDF下载量:  120
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-10-14
  • 刊出日期:  2020-05-20

目录

    /

    返回文章
    返回