太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用制造技术

本发明专利技术公开太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，包括如下步骤步骤A：利用太赫兹材料A对燃料进行活化；步骤B：利用太赫兹材料B对助燃气进行活化处理；步骤C：将活化处理后的助燃气和燃料输送至燃烧装置中进行燃烧放热，并将燃烧后的尾气送入尾气检测系统中对尾气成分进行检测，达标后排放。本发明专利技术这种应用方式能够有效提高太赫兹材料的使用效率，使得单吨燃料源燃烧时太赫兹材料使用量在较少的情况下，也能实现氮氧化物和挥发性有机物的减排效果，且太赫兹材料使用寿命长。且太赫兹材料使用寿命长。且太赫兹材料使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用


[0001]本专利技术涉及太赫兹材料
具体地说是太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用。

技术介绍

[0002]目前，从国内文献来看，基于太赫兹波的优良特性及相关技术的发展，已有将太赫兹材料应用于燃料的尾气净化方面。丁学光专利技术了一种汽油车节能减排太赫兹材料贴片，提出能够解决汽油车排气管道中太赫兹材料对排气管道内的气体不易吸附和除去排放。陈连聪制备了一种太赫兹油料活化添加剂，可提高油料燃烧效率，达到节能减排的目的；侯文豪等制备了一种用于汽油车辆减排节油的太赫兹材料，经过测算提高汽油的能量转化率最高达到47
‑
50％。姚魁等专利技术了一种太赫兹负离子强磁节油棒，通过将多种材料组合形成的节油棒释放太赫兹波产生高频振动，提高油料燃烧值，实现节油效果。
[0003]上述文献已经证明了太赫兹材料在移动源燃料燃烧过程中能够提高燃料燃烧值减少有害物质排放，但关于将太赫兹材料应用于固定源燃料的尾气净化的方法并未报道。由于太赫兹材料在燃料中应用时，对氮氧化物和挥发性有机物的减排效果与太赫兹材料的应用方法具有很大关系，因此有必要设计一种太赫兹材料的应用方法，以使得太赫兹材料在实际应用场景中能够有充分挥其减少氮氧化物和挥发性有机物排放的作用，最大程度的减少燃料燃烧释放的氮氧化物和挥发性有机物。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，以解决现有太赫兹材料在用于移动源和固定源燃料燃烧氮氧化物和挥发性有机物减排时，不能充分发挥太赫兹材料减排效果的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，包括如下步骤：
[0007]步骤A：利用太赫兹材料A对燃料进行活化；
[0008]步骤B：利用太赫兹材料B对助燃气进行活化处理；
[0009]步骤C：将活化处理后的助燃气和燃料输送至燃烧装置中进行燃烧放热，并将燃烧后的尾气送入尾气检测系统中对尾气成分进行检测，达标后排放。
[0010]上述太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，步骤A中太赫兹材料A和太赫兹材料B均由二氧化硅、三氧化二铁、钨酸钙和太赫兹活性助剂混合后经烧结制成。
[0011]上述太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，太赫兹活性助剂为氧化石墨烯键合硅胶和/或纳米硅基氧化物。
[0012]上述太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，太赫兹材料A和太赫兹材料B均由如下重量份的各组分混合后经烧结制成：二氧化硅为20
‑
50重量份，三氧化二铁为10
‑
25重量份，钨酸钙为10
‑
20重量份，氧化石墨烯键合硅胶为3
‑
10重量份，纳米硅基氧化物
为5
‑
15重量份。
[0013]上述太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，太赫兹材料A和太赫兹材料B均由如下重量份的各组分混合后经烧结制成：40重量份的二氧化硅、10重量份的三氧化二铁、10重量份的钨酸钙、4重量份的氧化石墨烯键合硅胶和8重量份的纳米硅基氧化物。
[0014]上述太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，二氧化硅、三氧化二铁和钨酸钙均过200目筛。
[0015]上述太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，纳米硅基氧化物的结构式为SiO2‑
X
，X在0.4
‑
0.8之间；纳米硅基氧化物的比表面积大于550m2/g。
[0016]上述太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，将烧结后得到的太赫兹粉体先在2.3
×
10
11
频段下辐射处理3h，然后在5.5
×
10
11
频段下辐射处理2h，接着在2.3
×
10
12
频段下辐射处理2h，最后在5.5
×
10
12
频段下辐射处理1h，制备得到太赫兹材料A；将烧结后得到的太赫兹粉体先在2.3
×
10
11
频段下辐射处理3h，然后在5.5
×
10
11
频段下辐射处理2h，制备得到太赫兹材料B。
[0017]上述太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，步骤A中的燃料为汽油、柴油、煤气或燃煤。
[0018]上述太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，步骤B中的助燃气为氧气或空气。
[0019]本专利技术的技术方案取得了如下有益的技术效果：
[0020]1、本专利技术太赫兹材料的应用在燃料燃烧前分别对燃料和助燃气体进行太赫兹材料处理，能够充分发挥太赫兹材料对燃料和助燃气的活化作用，提高燃料尾气氮氧化物的减排效果，有效提高太赫兹材料的使用效率，使得单吨燃料源燃烧时太赫兹材料使用量在较少的情况下，也能实现氮氧化物和挥发性有机物的减排效果，且太赫兹材料可循环使用，使用寿命长。
[0021]2、本专利技术采用不同频段太赫兹波辐照处理的太赫兹材料分别对燃料和助燃气进行活化，相较于使用单一辐照条件处理的太赫兹材料，具有更好的活化效果，这主要是因为采用本专利技术中不同频段太赫兹波辐照处理的太赫兹材料能够保证发射出的太赫兹波与燃料和助燃气分子振动频率较为接近以提升燃料分子和助燃气分子的活性，从而能够使得燃料和助燃气的分子在充分激发状态下进行燃烧，有利于燃料的充分燃烧，降低氮氧化物和挥发性有机物的生成。
附图说明
[0022]图1本专利技术实施例1中太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用的流程示意图。
具体实施方式
[0023]实施例1
[0024]本实施例中太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用如图1所示，包括如下步骤：
[0025]步骤A：利用太赫兹材料A对燃料进行活化，燃料为锅炉燃煤；
[0026]步骤B：利用太赫兹材料B对助燃气进行活化处理，助燃气为空气；
[0027]太赫兹材料A和太赫兹材料B均由40重量份的二氧化硅、10重量份的三氧化二铁、10重量份的钨酸钙、4重量份的氧化石墨烯键合硅胶和8重量份的纳米硅基氧化物混合后经烧结制成；二氧化硅、三氧化二铁和钨酸钙均过200目筛；氧化石墨烯键合硅胶是采用专利CN104489922A中的方法制备得到的；所用的纳米硅基氧化物为市售的二氧化硅纳米级物质，比表面积大于550m2/g,其结构式为SiO2‑
X
，X在0.4
‑
0.8之间；
[0028]将烧结后得到的太赫兹粉体先在2.3
×
10
11
频段下辐射处理3h，然后在5.5
×
10
11
频段下辐射处理2h，接着在2.3
×
10
12<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，其特征在于，包括如下步骤：步骤A：利用太赫兹材料A对燃料进行活化；步骤B：利用太赫兹材料B对助燃气进行活化处理；步骤C：将活化处理后的助燃气和燃料输送至燃烧装置中进行燃烧放热，并将燃烧后的尾气送入尾气检测系统中对尾气成分进行检测，达标后排放。2.根据权利要求1所述的太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，其特征在于，步骤A中太赫兹材料A和太赫兹材料B均由二氧化硅、三氧化二铁、钨酸钙和太赫兹活性助剂混合后经烧结制成。3.根据权利要求2所述的太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，其特征在于，太赫兹活性助剂为氧化石墨烯键合硅胶和/或纳米硅基氧化物。4.根据权利要求3所述的太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，其特征在于，太赫兹材料A和太赫兹材料B均由如下重量份的各组分混合后经烧结制成：二氧化硅为20
‑
50重量份，三氧化二铁为10
‑
25重量份，钨酸钙为10
‑
20重量份，氧化石墨烯键合硅胶为3
‑
10重量份，纳米硅基氧化物为5
‑
15重量份。5.根据权利要求4所述的太赫兹材料减少氮氧化物和挥发性有机物的应用，其特征在于，太赫兹材料A和太赫兹材料B均由如下重量份的各组分混合后经烧结制成：40重量份的二氧化硅、10重量份的三氧化二铁、10重量份的钨酸钙、4重量份的氧化石墨烯键合硅胶和8重量份的纳米硅基氧化物。6.根据权利要求4所述的太赫...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宗爽，顾闫悦，徐舒，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：