一、超临界水氧化技术的研究与应用进展（论文文献综述）
李鹏[1]（2021）在《采油废液超临界水热燃烧强化降解实验研究》文中进行了进一步梳理随着我国主要油田开采进入后期,需进行注水或注汽开采,原油开采过程产生大量采油废液的无害化处理成为一个严重的环保问题。超临界热燃烧技术是一种新型高效有机危废无害化处理技术,能够克服传统采油废液处理方法的缺点。本论文针对采油废液中含氮污染物降解条件苛刻这一难题,以典型含氮化合物（氨、喹啉）为研究对象,采用添加辅助燃料的手段,在连续式实验装置上进行超临界水热燃烧实验及强化降解实验,对辅助燃料与顽固污染物的相互影响机制进行了系统的研究。本文所得到的主要研究成果如下:通过实验研究,揭示了辅助燃料甲醇和乙醇的水热燃烧特性;探究了辅助燃料甲醇和顽固组分氨混合超临界水热燃烧过程的相互作用机制。结果表明:相同COD浓度条件下的甲醇溶液和乙醇溶液相比,在反应活性方面,乙醇溶液明显优于甲醇溶液,但是在反应放热速率方面,甲醇溶液的放热速度更快,反应流体升温更高。在辅助燃料甲醇与顽固组分氨的混合超临界水热燃烧的实验中,氨/甲醇COD比率（R）对于混合燃料溶液超临界水热燃烧的影响取决于燃料的浓度。当[COD]=57.4g/L时和预热温度为420℃时,氨对于燃料的起燃和氧化进程都有明显的抑制作用,R上升到0.49时,燃料溶液无法起燃。当[COD]=73.0g/L时,R=0.05-0.19时,氨对氧化放热起积极作用,但仍未观察到其对起燃的促进影响。在喹啉的超临界水热燃烧实验中,实现喹啉混合溶液在连续式超临界水热实验装置上的起燃,为进一步研究芳香族化合物的超临界水热燃烧奠定了基础。初步推测了喹啉在超临界水氧化环境下的降解路径。系统的研究了采油废液中含氮化合物降解的主要中间产物氨在中低浓度辅助燃料甲醇存在条件下的降解特性。揭示了过程参数（预热温度、甲醇浓度、氧化系数、氨浓度）对于顽固组分氨降解的影响机制。当预热温度TP=415℃、氧化系数Φ=1.5、甲醇初始浓度[CH3OH]0=800mmol/L条件下,氨的去除率XNH3能够达到97.5%。尤其揭示了辅助燃料甲醇从反应动力学和热力学两方面促进氨在超临界水环境下的降解机制,分析了 NH3超临界水氧化过程中硝酸盐的形成,对比研究了相同条件下辅助燃料甲醇与异丙醇对于NH3降解的影响。
康俊慧[2]（2021）在《采油污水超临界氧化系统热力分析》文中进行了进一步梳理为解决石油开采过程中产生的采油有机污水污染问题,本文基于超临界水氧化技术建立了一套处理采油污水的工艺流程,并利用氧化分解产生的热量预热自身反应物达到相应反应条件,达到节能、高效完全、无污染处理有机污水的目的。该超临界水氧化技术工艺利用了水在超临界状态下的特性,在超临界压力和温度下水可以与气体和有机化合物互溶,而与无机盐类不溶,而且氧化分解过程迅速、氧化完全,使超临界水成为一种良好的反应媒介,因此超临界水氧化技术是一种极具发展潜力的、绿色的处理有机污水的技术。本文基于国内外研究现状,建立了一套超临界水氧化工艺,系统流程包括反应物存储、进料增压系统、反应物预热系统、反应器、物料分离系统等。对工艺流程主要部分建立了结构和热力计算模型,对有机污水增压泵和氧气压缩机分别进行选型设计以满足反应物进料的初始条件,选用水膜反应器其内外层结构可以很好地防止高温腐蚀和无机盐堵塞问题的发生。盐类物质在分离器中在重力和扰动作用下沉积分离,而热流体从分离器顶部排出进入换热器换热。对处于超临界或拟临界状态下的换热器在管程壳程对流换热过程中的传热系数特别选用了合适的计算模型,使传热计算更有科学依据,减少计算误差。接着在设定的初始反应物浓度即有机污水中有机物质量分数为3.648%、摩尔分数为0.6368%的情况下进行定量设计计算,同时找出系统利用自身热量进行预热反应物达到反应条件的最低有机污水浓度和系统设备最高可承受的有机污水浓度,有机物最低质量分数为3.5693%、最低摩尔分数为0.6260%;有机物最高质量分数为3.8939%,最高摩尔分数为0.6707%。为防止有机污水浓度过低或过高而造成工艺无法运行和毁坏设备,在工艺流程设计时做了相应的设计处理。然后在该系统能够正常运行的情况下,变化有机污水浓度进行不同工况下的核算分析,分析预热系统的能量利用情况并发现在有机物浓度过高时,反应器出口热流体温度也升高,对于多级预热换热器会出现热负荷超过设计条件下最大裕量的现象,而且这种现象会随着运行时间的变长,污垢热阻的增大更容易发生,所以需要定期对换热器管道进行清垢。
莫康[3]（2021）在《超临界水氧化毒品无害化处理的方法研究》文中提出近年来,毒品问题日趋严峻,对国家安全、地区稳定、世界和平与发展构成威胁,每年都有大量的缴获的毒品以及制毒原料需要销毁,常用的的焚烧、填埋以及远海处理销毁法会污染大气、水体和土壤,对绿色环保的销毁方法的研究十分迫切。超临界水氧化技术（SCWO）因其独特的性质尤其适用于含有毒品液体的处理,超临界水氧化技术给对毒品无害化处理指明了道路和方向,让人们将其从无害化的理念逐渐转换为现实。本文选择三种非法药物作为研究对象,分别是天然毒品大麻、合成毒品冰毒以及合成毒品海洛因。研究其在超临界水氧化降解过程中它们的降解机理及影响因素。通过改变反应温度、反应压力、氧化剂浓度和焚停留时间等关键参数,并利用气相色谱和气相色谱-质谱联用仪分析三种毒品在不同条件下降解产物以及其反应动力学研究。根据实验结果进一步揭示了三种毒品可能存在的降解路径。主要研究结果如下:（1）首次提出用超临界水氧化技术降解污染物的方法降解毒品,基于超临界水氧化技术设计出一套处理非法药物以及制毒原材料的组合设备“超临界水氧化装置”。该设备工作范围完全符合超临界水氧化降解有机物,该设备最高承压可达35 MPa,最高耐温高达650 ℃,完全能对非法药物以及制毒原材料进行绿色销毁。利用“超临界水氧化装置”对非法的有机污染物进行了销毁实验,在实验过程发现各零件的使用问题,不断地完善该设备,使之能够安全稳定的长时间工作。该套设备对大麻、甲基苯丙胺、二乙酰吗啡等几种常见的毒品进行销毁,销毁结束的产物无有毒副产物产生,不会对环境造成再次污染。（2）通过正交实验法研究了大麻在超临界水中的效率,其中反应温度的提高对大麻去除率影响最大,其次为停留时间、氧化剂浓度以及反应压力,从节约能耗和经济方面,该实验的最佳参数为反应温度为450 ℃,停留时间为90 s,氧化剂浓度176.22 mmol以及反应压力为25 MPa。取400 ℃,25 MPa,18 ml的30%H2O2下反应90 s的产物通过气质联用仪分析反应产物可知,大麻中的四氢大麻酚,大麻二酚,大麻酚等转化为少量的苯酚类有机化合物以及直链饱和烷烃类小分子产物,表明大麻中的难降解有机物最终被完全矿化,排出的水将不会对环境造成污染。（3）通过分析研究了冰毒在超临界水中降解机理的研究,结果表明冰毒模拟溶液最终彻底降解,并探究了冰毒降解时反应温度、加入冰毒溶液中的双氧水的剂量、停留时间等多种因素对甲基苯丙胺降解率的影响,以及冰毒模拟溶液废水在SCWO过程中的反应动力学、热力学及其反应机理等。结果表明,随着温度和时间的增加,可以促进反应进行,在450 ℃,18 ml 30%H2O2,180 s内最大降解率值为95.92%。在冰毒的降解产物中发现一些芳香烃类聚合物和直链烷烃。这些降解的产物将再次通过OH·或者HOO·氧化断链产生CH3·,进一步形成直链烷烃,降解产物也可能产生异构化,发生聚合,也会直接被氧为CO2和H2O。（4）研究了海洛因水溶液在超临界水中的降解特性,考察了反应温度、加入双氧水的剂量、反应时间等因素对海洛因降解率的影响,反应机理和反应路径等。结果表明,在450 ℃,18 ml 30%H2O2,180 s内最大降解率值为96.36%。从中间产物也是得到一些芳香烃类聚合物和直链烷烃。溶液在超临界水氧化装置处理后,可使降解达99%以上。
李曦[4]（2021）在《高熵分子筛催化剂超临界催化氧化焦化废水的应用研究》文中指出焦化废水是一种有难降解、有毒有害的工业废水,普通的处理方式很难将其完全降解,达到排放要求。焦化废水排放到环境中会对水体生物以及人类健康造成危害,随着国家对环保的要求愈趋严格,开发出一种高效绿色的工艺以处理高浓度焦化废水愈加显得重要。超临界水催化氧化技术（CSCWO）,作为高浓度有机废水的最优处理方式之一,对焦化废水有着很好的去除效果,但超临界苛刻的反应条件对该技术有很大的限制。高效稳定的催化剂,可提高催化效果,降低反应条件、减少反应时间,对CSCWO技术的工业推广具有非凡的意义。本文在综述了CSCWO技术的现状及催化机理的基础上,制备了一种用于超临界高效催化降解焦化废水的催化剂,并以武汉某石化厂焦化废水为研究对象对催化剂的特性进行了全面的研究,其主要结论如下:（1）催化剂以硅铝分子筛作为载体。使用稀土元素Yb改性分子筛,对载体的稳定性具有最好促进作用。采用浸渍烧结法,将V、W、Ti在800℃条件下焙烧6h,使之固定在分子筛载体上,制备成催化剂。以制备成的催化剂在超临界条件下降解焦化废水,以催化剂失重率为研究对象,分析催化剂活性组分的最佳占比,试验得出活性元素对应试剂质量分数V=3.82%,W=1.00%,Ti=6.25%时催化剂的失重率最低。（2）分析了催化剂在降解焦化废水时,温度、压力、反应时间、过氧比对COD以及NH3-N去除率的影响。结合响应面优化法,建立回归模型。分析各因素的交互作用,得出催化剂超临界催化降解焦化废水时,对COD以及NH3-N去除率影响顺序相同,依次为温度T>反应时间t>EO>压强P;并得出催化剂对COD最优去除率的反应条件是温度448.16℃,压力为24.19MPa,时间为16.19s,过氧比为2.45,此时去除率为99.97%。NH3-N最优去除率的反应条件是温度436.21℃,压力为29.38MPa,时间为1.99s,过氧比为3.34,此时去除率为98.74%。（3）在超临界环境中催化降解焦化废水,回归分析得知:焦化废水未添加催化剂条件下活化能97.56 k J/mol,加入催化剂后反应活化能明显降低为23.89 k J/mol,并计算出反应动力学方程:（?）（4）利用密度泛函理论的模拟软件Material studio分析了特征污染物苯酚、吲哚的量子力学参数,推测催化剂降解焦化废水特征污染物的反应过程。（5）比较高熵分子筛催化剂在超临界催化焦化废水反应中活性组分的溶出率,结合催化剂反应前后孔隙度的变化,评估催化剂在工业应用中的价值。
杨桑宇[5]（2021）在《超临界石化碱渣废水氧化处理装置优化设计》文中研究指明随着石油炼制工业的飞速发展,碱渣废水总量不断增多。传统的处理技术（如生物法、湿式氧法）无法彻底降解这些废水中的有机污染物,甚至还会产生二次污染。超临界水氧化技术有着适用范围广、反应速率快、处理效率高、无二次污染的优点,在碱渣废水处理方面具有明显的优势,但该技术存在的腐蚀、盐沉淀以及高运行成本问题使其无法进行大规模工业化推广。因此,本文以碱渣废水为研究对象,对现有的超临界水氧化处理装置进行优化设计。采用实验室现有的超临界水氧化装置对燕山石化的汽油碱渣废水进行超临界水氧化实验,反应器为连续管式,氧化剂为空气,反应温度范围500～600℃,压力范围24～28MPa,停留时间范围10～30s,过氧系数超过400%。实验采用正交分析的形式,探究反应温度、反应压力与停留时间对COD去除率的影响规律,结果表明三个因素对碱渣废水COD去除率的影响大小依次为温度>压力>停留时间,在综合考虑产物COD以及装置的经济性与安全性后,在氧化剂充足的情况下实验最佳条件可选择反应温度550℃、反应压力24MPa、停留时间30s。为解决超临界水氧化技术存在腐蚀、盐沉淀以及高运行成本问题,提出一种带有能量回收系统的超临界水氧化处理工艺和一种内燃式透壁自动排盐及集反应与分离功能一体的超临界水氧化装置,并利用Aspen Plus软件对采用不同氧化剂（空气、氧气、液氧）的超临界水氧化系统能耗与能量回收量进行模拟计算分析,最后得出三种方案均可有效降低超临界水氧化系统运行过程中的能耗,减小系统运行成本,但在工厂有空分站的情况下,方案三为最优方案。根据Aspen Plus软件的模拟结果,对系统中反应装置的结构进行设计,包括多孔管、反应斜管、分离器以及设备封头,还对系统中的余热回收装置以及气液分离器进行选型与设计,最后对各方案所需的辅助设备包括增压设备、阀门、测量装置以及加热装置进行选型。
高正伟[6]（2021）在《超临界水热燃烧小火焰模型及大涡模拟研究》文中指出超临界水热燃烧技术利用超临界水独特的溶解特性,有机燃料与氧化剂在超临界水单相环境中快速反应,实现燃料的高度降解与能量转化,同时无机盐不溶于超临界水而以炉渣形式排出,因此是一种高效、无污染排放、具有前景的新型燃烧方式。针对目前超临界水热燃烧领域数值研究稀缺,尤其在推进其工业应用中相关湍流燃烧模型匮乏的现状,本文开发了适用于超临界水热燃烧的数值模拟平台,提出了层流及大涡模拟框架下的超临界水热燃烧小火焰模型,并对其开展系统性评估和验证。首先,本文基于计算流体力学开源软件Open FOAM开发了适用于超临界水热燃烧的数值模拟平台。为准确预测超临界状态下混合物的物性,模拟平台中耦合了完备的真实流体物性模型,包括真实流体状态方程、热物理性质模型和输运性质模型,并通过与标准物性数据库和超临界射流实验数据的对比得到证实。其次,本文全面地研究了超临界水热燃烧中的真实流体效应,采用“渐进式”的方法把真实流体状态方程、热物理性质模型和输运性质模型进行耦合,探究真实流体模型的各个部分的影响。研究发现,在非预混超临界水热火焰中,真实流体模型中对状态方程修正的影响最大,因为它修正了流体密度而影响火焰的位置。在预混超临界水热火焰中,真实流体效应对火焰结构影响较小,但对火焰传播速度有显着影响,当采用理想气体模型时计算结果的误差达到35%。此外,基于完备的真实流体物性模型,首次给出了超临界水热燃烧工况下各个组分的刘易斯数,在多种验证工况下,发现使用非均一刘易斯数假设其预测结果与参考值相符。再次,本文提出了层流框架下适用于超临界水热燃烧的真实流体小火焰/过程变量（FPV）模型,该模型能综合考虑超临界水中真实流体效应对水热燃烧的影响,并且利用详细化学反应结果对模型准确性进行了全面验证。研究发现,详细化学反应与FPV模型结果中真实流体效应对水热火焰的影响具有一致性,使用真实流体模型结果中在燃料侧密度和定压比热有大梯度地突变;以及使用理想气体模型会过高的预测最高火焰温度以及组分CO和H2质量分数。接着,使用先验验证和后验验证的方法,在二维对冲火焰中对真实流体FPV模型进行评估和验证。研究发现,在常压工况、超临界压力工况和不同剪应力工况下,真实流体FPV模型的模拟结果中温度、组分质量分数以及物性与详细化学反应结果相符合,表明在超临界水热燃烧中真实流体FPV方法具有较高准确性。最后,本文提出了大涡模拟框架下适用于超临界水热燃烧的真实流体小火焰/过程变量模型。为考虑在真实燃烧器其中存在的强烈壁面换热现象,本文将FPV模型增加一个焓损失维度,表示非绝热程度,并采用添加释热阻尼的方法建立非绝热小火焰库。为验证非绝热真实流体FPV模型,使用预设概率密度函数方法将此模型耦合入大涡模拟框架中,并对实验室尺度的超临界水热火焰开展了模拟研究。结果表明,非绝热FPV方法优于传统涡耗散模型以及涡耗散概念模型的预测结果,因为它预测了与实验测量一致的火焰抬升高度以及最高温度所在区域,且非绝热FPV方法结果中的轴线温度跟实验测量结果更加符合。此外,本文探究使用人工神经网络建立小火焰数据库,解决了超临界小火焰燃烧数据库过于庞大,导致计算机内存不足和取值性能下降的问题。结果表明,基于人工神经网络的小火焰模型在大规模并行计算中消耗更少计算机内存,且计算速度比传统方法快30%以上,拥有良好的计算性能。
张亚朋,侯吉礼,崔龙鹏,王志强,刘艳芳,郎子轩[7]（2022）在《催化超临界水氧化技术研究进展》文中认为催化超临界水氧化技术是在超临界水氧化技术基础上,借鉴催化湿式氧化技术发展起来的一种高效环保的有机废弃物处理技术,可以提高有机污染物的氧化速率,降低工艺条件,拥有十分广阔的应用前景。综述了近年来催化超临界水氧化技术在处理工业污水中催化剂、反应机理、反应动力学、反应器的研究进展。提出了催化超临界水氧化技术的研究方向,以期为催化超临界水氧化技术处理难降解有机污水的发展提供参考。
李诺,刘诚,刘苏宁,曹敏,李勇,刘召波,孙宁磊[8]（2020）在《超临界水氧化技术研究进展》文中研究说明超临界水氧化作为一种清洁、环保、高效的高级氧化技术,在处理有机废水、高盐废水、工业废弃物等方面具有良好的技术优势和经济效益,应用前景广阔。本文主要介绍了超临界水氧化技术在有机废水、高盐废水、固体废物处理方面的研究进展和工业应用情况,分析该工艺在工业应用中存在的材料腐蚀、反应装置堵塞、运行成本高的问题,并提出了相关的解决思路。
冯超,王瑜,孔令镕,岳昌盛,姚德俊,王志乔[9]（2020）在《持久性有机污染物（POPs）超临界水修复技术的发展与展望》文中研究指明持久性有机污染物（POPs）具有持久性生物累积性、半挥发性和长距离迁移的性质,广泛位于土壤、废水和污泥中。我国目前面临的POPs污染问题日益严峻。由于超临界水修复技术具有快速、高效、无毒等优点,在POPs修复方面具有较好的应用前景。从超临界水特性、国内外超临界水修复技术等方面系统分析了国内外超临界水修复的研究现状、超临界水修复技术的优缺点和适用性,提出了超临界水修复关键技术及装备系统,以期为其发展和提升提供参考。
卜君如[10]（2020）在《超/亚临界水氧化处理典型有机废水的研究》文中提出超临界水氧化技术（SCWO）和亚临界水氧化技术（HCWO）分别是指利用超临界水（SCW）和亚临界水（HCW）的特性对难降解废物进行高效处理的高级氧化技术。本课题利用此两种氧化技术分别对甲醛废水和甲基香兰素生产废水的氧化降解过程进行了研究。同时在SCWO/HCWO体系中加入Fe2+作为催化剂形成超/亚临界芬顿氧化体系（SCFO/HCFO）,对比SCWO/HCWO和SCFO/HCFO体系,寻求两种废水的较为适宜的工艺条件。此外,本课题对甲醛废水和甲基香兰素废水的动力学进行了研究。利用HCWO和SCWO降解甲醛废水。探究了温度、停留时间、过氧倍数等因素对甲醛废水TOC去除率、TOC去除速率以及H2O2利用率的影响。得出甲醛废水较为适宜的工艺条件为:温度340℃,压力24MPa、氧化剂倍数1.0、停留时间217.3 s（进样流量2.0 m L/min）,此时,甲醛废水的TOC去除率和TOC去除速率可分别达到89.0%、3.44 g/（L.Min）,H2O2利用率为89.0%。且在所选取的实验条件下,SCFO/HCFO体系相比于SCWO/HCWO体系对于该废水的降解没有明显的优势。同时,利用幂指数方程法对HCWO处理甲醛废水的反应动力学进行研究,氧化剂倍数为2.0,停留时间为197.0 s条件下,在300～360℃的温度范围内,HCWO氧化甲醛废水反应的活化能Ea约为48.34k J·mol-1,前指数因子A为151.33 s-1,对氧化剂浓度和有机物TOC浓度的反应级数分别为0和1。利用HCWO氧化降解甲基香兰素废水。探究温度、停留时间、过氧倍数、p H值、Fe2+浓度等因素对甲基香兰素废水TOC去除率、TOC去除速率的影响。得出甲基香兰素废水较为适宜的工艺条件为:温度340℃,压力24MPa、氧化剂倍数1.5、停留时间217.3 s（进样流量2.0 m L/min）,此时,甲基香兰素废水的TOC去除率和TOC去除速率可分别达到94.3%、3.52g/（L·Min）。在所选取实验条件下,HCFO相比HCWO对甲基香兰素废水的降解无明显优势。对HCWO降解甲基香兰素废水的动力学研究表明,氧化剂倍数为3.0,停留时间为217.3 s条件下,在300～360℃的温度范围内,HCWO氧化甲基香兰素废水反应的活化能Ea约为32.56k J·mol-1,前指数因子A为5.64s-1,对氧化剂浓度和有机物TOC浓度的反应级数分别为0和1。
二、超临界水氧化技术的研究与应用进展（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、超临界水氧化技术的研究与应用进展（论文提纲范文）
（1）采油废液超临界水热燃烧强化降解实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 超临界水热燃烧技术研究进展 |
| 1.2.1 超临界水 |
| 1.2.2 超临界水氧化 |
| 1.2.3 超临界水热燃烧 |
| 1.3 本文研究工作 |
| 1.3.1 研究目的及意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 2 实验装置及分析方法 |
| 2.1 连续式超临界水实验装置 |
| 2.1.1 试验台的组成 |
| 2.1.2 试验台运行流程 |
| 2.1.3 实验台的改造 |
| 2.2 分析测试仪器 |
| 2.2.1 紫外可见光分光光度计 |
| 2.2.2 总有机碳分析仪 |
| 2.2.3 气相色谱-质谱联用仪 |
| 3 辅助燃料/顽固污染物的超临界水热燃烧实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验装置及分析方法 |
| 3.2.1 实验装置和实验方案 |
| 3.2.2 产物测试分析方法 |
| 3.3 辅助燃料的超临界水热燃烧实验研究 |
| 3.3.1 甲醇的超临界水热燃烧实验 |
| 3.3.2 乙醇的超临界水热燃烧实验 |
| 3.3.3 点火延迟的机理分析 |
| 3.4 氨的水热燃烧实验 |
| 3.4.1 氨与甲醇COD比率的影响 |
| 3.4.2 燃料溶液初始COD浓度的影响的影响 |
| 3.4.3 预热温度的影响 |
| 3.5 喹啉的水热燃烧实验 |
| 3.5.1 喹啉在超临界水中的氧化 |
| 3.5.2 喹啉降解机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 顽固污染物氨的超临界水热燃烧强化降解实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验装置与分析方法 |
| 4.2.1 实验装置与试验工况 |
| 4.2.2 实验分析方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 甲醇浓度的影响 |
| 4.3.2 动力学和热力学分析 |
| 4.3.3 氧化系数的影响 |
| 4.3.4 氨浓度的影响 |
| 4.3.5 硝酸盐的形成 |
| 4.3.6 异丙醇的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
| 攻读硕士期间获奖情况 |
（2）采油污水超临界氧化系统热力分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 超临界水氧化技术及发展现状 |
| 1.2.1 超临界水的性质 |
| 1.2.2 超临界水氧化技术特点 |
| 1.2.3 超临界水氧化技术国内外发展现状 |
| 1.2.4 超临界水氧化技术存在问题 |
| 1.3 超临界水氧化反应的能量回收利用 |
| 1.3.1 有机物污水超临界水氧化能量自给 |
| 1.3.2 其他热能回收利用方式 |
| 1.4 论文工作 |
| 第2章 超临界水氧化系统计算模型 |
| 2.1 超临界水氧化系统计算模型介绍 |
| 2.2 反应物增压系统设计选型 |
| 2.2.1 有机污水增压泵设计选型 |
| 2.2.2 氧气压缩机设计选型 |
| 2.3 反应器计算模型 |
| 2.3.1 反应器内热力计算模型 |
| 2.3.2 反应器结构设计 |
| 2.4 预热换热器热力计算模型 |
| 2.4.1 换热器负荷计算模型 |
| 2.4.2 传热温差计算模型 |
| 2.4.3 总传热系数计算模型 |
| 2.4.4 换热器流动阻力计算模型 |
| 2.4.5 换热器管径布置计算模型 |
| 2.5 热流工质焓计算模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 超临界水氧化系统计算流程及参数设置 |
| 3.1 迭代法 |
| 3.2 系统流程介绍 |
| 3.3 预热换热器热力计算流程 |
| 3.3.1 设计计算流程 |
| 3.3.2 校核计算流程 |
| 3.4 系统计算中参数的设置 |
| 3.4.1 系统流程额定参数设置 |
| 3.4.2 初始有机物浓度下各参数设置 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 超临界水氧化热力系统计算分析 |
| 4.1 热流工质焓值计算 |
| 4.2 增压系统计算分析 |
| 4.2.1 有机污水增压泵计算结果 |
| 4.2.2 氧气压缩机参数计算结果 |
| 4.3 反应器计算分析 |
| 4.3.1 反应器内热力计算结果分析 |
| 4.3.2 反应器设计结构计算 |
| 4.4 预热换热器热力计算分析 |
| 4.4.1 设计计算结果 |
| 4.4.2 基于设计的校核计算结果分析 |
| 4.5 系统能量利用情况分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（3）超临界水氧化毒品无害化处理的方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 毒品及制毒物品无害化处理技术 |
| 1.2.1 光化学氧化 |
| 1.2.2 湿式氧化 |
| 1.2.3 声化学氧化 |
| 1.2.4 电化学氧化 |
| 1.2.5 臭氧氧化 |
| 1.2.6 Fenton氧化 |
| 1.2.7 超临界水氧化 |
| 1.3 本文的研究思路及工作 |
| 第2章 超临界水氧化装置 |
| 2.1 超临界水氧化装置原理 |
| 2.2 零件设计以及参数选择 |
| 2.3 压力控制模块 |
| 2.3.1 高压泵的选型 |
| 2.3.2 背压阀的选型 |
| 2.4 搅拌模块 |
| 2.5 反应釜模块 |
| 2.6 气液分离模块 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 样品的测定与分析 |
| 3.1 实验仪器与试剂 |
| 3.1.1 实验仪器 |
| 3.1.2 试剂 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 水样的预处理 |
| 3.2.2 水样的测定分析 |
| 第4章 大麻在超临界水中的降解行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 胶体金法检测样品 |
| 4.2.2 实验分析方法 |
| 4.3 正交实验结果与分析 |
| 4.4 单因素实验结果与分析 |
| 4.4.1 反应温度对大麻的降解影响 |
| 4.4.2 反应压力对大麻的降解影响 |
| 4.4.3 停留时间对大麻的降解影响 |
| 4.4.4 氧化剂选择与对大麻的降解影响 |
| 4.5 大麻的降解机理及其路径分析 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 冰毒在超临界水中的降解行为 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 胶体金法检测样品 |
| 5.2.2 降解过程中冰毒的气相色谱分析 |
| 5.2.3 反应时间和温度的影响 |
| 5.2.4 氧化剂剂量的影响 |
| 5.2.5 反应产物分析 |
| 5.2.6 反应机理分析 |
| 5.3 小结 |
| 第6章 海洛因在超临界水中的降解行为 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 胶体金法检测样品 |
| 6.2.2 降解过程中冰毒的气相色谱分析 |
| 6.2.3 反应时间和温度的影响 |
| 6.2.4 氧化剂剂量的影响 |
| 6.2.5 反应产物分析 |
| 6.2.6 反应机理分析 |
| 6.3 小结 |
| 第7章 全文总结与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（4）高熵分子筛催化剂超临界催化氧化焦化废水的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 焦化废水概述 |
| 1.1.1 焦化废水特性 |
| 1.1.2 焦化废水国内外处理现状 |
| 1.1.3 焦化废水处理原则 |
| 1.2 超临界催化氧化技术概述 |
| 1.2.1 超临界水的特性 |
| 1.2.2 超临界水氧化技术的发展 |
| 1.2.3 超临界水氧化技术的技术原理 |
| 1.2.4 超临界氧化技术的技术限制及处理方法 |
| 1.3 超临界水催化氧化中的催化剂 |
| 1.3.1 超临界水催化氧化中的催化剂分析 |
| 1.3.2 超临界催化剂的活性组分分析 |
| 1.3.3 超临界催化剂的载体分析 |
| 1.4 分子筛载体在超临界反应中的应用 |
| 1.5 载体改性元素的选择分析 |
| 1.6 催化剂活性组分的确定 |
| 1.7 研究目的及意义及研究内容 |
| 1.8 研究技术路线 |
| 第2章 研究方法 |
| 2.1 试验药品、仪器 |
| 2.1.1 实验主要药品 |
| 2.1.2 试验仪器与设备 |
| 2.1.3 SCWO试验装置介绍 |
| 2.1.4 SCWO反应装置操作流程 |
| 2.2 催化剂性能参数的确定 |
| 2.2.1 催化剂的表征方法 |
| 2.2.2 各指标参数的测量方法 |
| 第3章 催化剂超临界催化降解焦化废水的研究 |
| 3.1 焦化废水水质分析 |
| 3.2 催化剂的制备方法 |
| 3.3 催化剂最佳活性组分比例的确定 |
| 3.4 催化剂的表征分析结构 |
| 3.4.1 催化剂XRD衍射结果 |
| 3.4.2 催化剂SEM/TEM衍射结果 |
| 3.5 反应参数对催化效果的影响分析 |
| 3.6 多因素对去除率的交互影响结果 |
| 3.7 分子筛催化剂RSM模型验证 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 催化剂超临界氧化降解焦化废水反应动力学 |
| 4.1 反应动力学理论分析 |
| 4.2 反应动力学模型的建立 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 超临界催化氧化降解有机物路径与机理研究 |
| 5.1 密度泛函理论与量子力学分析 |
| 5.2 催化剂超临界降解焦化废水的产物及路径研究 |
| 5.2.1 催化剂超临界降解苯酚及吲哚的产物及路径研究 |
| 5.2.2 催化剂超临界降解吲哚的产物及路径研究 |
| 5.3 催化剂的稳定性分析 |
| 5.3.1 反应前后催化剂孔隙结构分析 |
| 5.3.2 催化剂的金属溶出率分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1:攻读硕士学位期间获得的成果 |
| 附录2:攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
（5）超临界石化碱渣废水氧化处理装置优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 炼油碱渣废水概述 |
| 1.1.1 炼油碱渣废水的来源 |
| 1.1.2 碱渣废水的组成及危害 |
| 1.1.3 碱渣废水常用的处理技术 |
| 1.2 超临界水的性质 |
| 1.3 超临界水氧化技术原理及特点 |
| 1.3.1 超临界水氧化的原理及反应机理 |
| 1.3.2 超临界水氧化的特点 |
| 1.3.3 超临界水氧化工艺流程 |
| 1.4 超临界水氧化技术国内外发展现状 |
| 1.5 超临界水氧化技术难点及解决方法 |
| 1.6 超临界水氧化反应器的研究现状 |
| 1.7 研究内容 |
| 2 实验设计与分析 |
| 2.1 实验装置及对象 |
| 2.1.1 实验装置 |
| 2.1.2 实验对象 |
| 2.2 实验条件及控制手段 |
| 2.2.1 实验条件 |
| 2.2.2 实验影响因素 |
| 2.2.3 实验条件的控制 |
| 2.3 实验流程及步骤 |
| 2.3.1 实验前的准备工作 |
| 2.3.2 实验步骤 |
| 2.4 分析仪器与测定方法 |
| 2.5 实验优化与分析 |
| 2.5.1 正交实验设计 |
| 2.5.2 结果与分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 超临界水氧化碱渣废水处理工艺优化设计 |
| 3.1 超临界水氧化碱渣废水处理工艺设计 |
| 3.1.1 进料系统 |
| 3.1.2 超临界水氧化反应系统 |
| 3.1.3 能量回收系统 |
| 3.1.4 工艺流程及反应装置 |
| 3.2 基于Aspen Plus的超临界水氧化碱渣废水处理工艺模拟 |
| 3.2.1 废水组分选择 |
| 3.2.2 物性方程以及反应条件 |
| 3.2.3 流程模拟中各模块的选择 |
| 3.3 模拟结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 超临界水氧化碱渣废水处理工艺装置的设计计算 |
| 4.1 关键设备的设计计算 |
| 4.1.1 反应装置 |
| 4.1.2 余热回收装置 |
| 4.1.3 气液分离器 |
| 4.1.4 缓冲罐 |
| 4.2 辅助设备的选型 |
| 4.2.1 增压装置 |
| 4.2.2 阀门 |
| 4.2.3 测量装置 |
| 4.2.4 加热装置 |
| 4.2.5 射流混合器 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（6）超临界水热燃烧小火焰模型及大涡模拟研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 超临界水的物化特性 |
| 1.1.2 超临界水氧化技术 |
| 1.2 超临界水热燃烧的研究进展 |
| 1.2.1 超临界水热燃烧技术 |
| 1.2.2 超临界水热燃烧反应器 |
| 1.2.3 超临界水热燃烧的基本特性 |
| 1.2.4 超临界水热燃烧的应用前景与挑战 |
| 1.3 数值燃烧学 |
| 1.3.1 湍流计算方法 |
| 1.3.2 湍流燃烧模型 |
| 1.3.3 超临界水热燃烧的数值模拟研究进展 |
| 1.4 本文研究内容与结构 |
| 2 超临界水热燃烧的数值模拟方法 |
| 2.1 超临界水热工况下物性建模方法 |
| 2.1.1 状态方程 |
| 2.1.2 热物理性质 |
| 2.1.3 输运性质 |
| 2.2 超临界水热燃烧的控制方程 |
| 2.2.1 层流超临界水热燃烧模拟 |
| 2.2.2 超临界水热燃烧的大涡模拟 |
| 2.3 小火焰燃烧模型 |
| 2.3.1 小火焰模型的建模方法 |
| 2.3.2 小火焰/过程变量模型 |
| 2.3.3 小火焰/过程变量模型的大涡模拟方法 |
| 2.4 数值平台及数值算法 |
| 2.5 数值方法验证 |
| 2.5.1 超临界物性模型验证 |
| 2.5.2 燃烧计算平台验证 |
| 2.5.3 超临界大涡模拟计算平台验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 超临界水热燃烧中的真实流体效应研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法与工况设置 |
| 3.3 非预混超临界水热燃烧 |
| 3.3.1 真实流体效应对流场的影响 |
| 3.3.2 真实流体效应对燃烧的影响 |
| 3.4 预混超临界水热燃烧 |
| 3.4.1 真实流体效应对燃烧的影响 |
| 3.4.2 真实流体效应对火焰传播速度的影响 |
| 3.5 超临界水热燃烧中刘易斯数假设 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 超临界水热燃烧小火焰模型研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 超临界水热燃烧小火焰/过程变量模型 |
| 4.3 计算方法与工况设置 |
| 4.4 计算结果和讨论 |
| 4.4.1 物性模型的影响 |
| 4.4.2 先验验证 |
| 4.4.3 后验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 超临界水热燃烧小火焰模型大涡模拟研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 非绝热超临界水热燃烧小火焰/过程变量模型 |
| 5.3 计算方法与工况设置 |
| 5.4 计算结果和讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 基于人工神经网络的超临界小火焰模型研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 传统建库方法与人工神经网络建库方法 |
| 6.3 测试算例 |
| 6.4 计算结果和讨论 |
| 6.4.1 先验验证 |
| 6.4.2 后验验证 |
| 6.4.3 计算性能分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（7）催化超临界水氧化技术研究进展（论文提纲范文）
| 1 催化超临界水氧化技术催化剂的研究现状 |
| 1.1 均相催化 |
| 1.2 非均相催化 |
| 1.2.1 贵金属催化剂 |
| 1.2.2 活性炭催化剂 |
| 1.2.3 单一金属氧化物催化剂 |
| 1.2.4 负载型催化剂 |
| 2 催化超临界水氧化反应机理及反应动力学研究现状 |
| 2.1 催化超临界水氧化反应机理 |
| 2.2 反应动力学 |
| 3 反应器的研究现状 |
| 3.1 逆流式反应器 |
| 3.2 蒸发壁反应器 |
| 3.3 TWM反应器（Modar reactor and transpiring wall reactor) |
| 3.4 反应器的催化剂模块 |
| 4 催化超临界水氧化技术在污水处理中的应用 |
| 5 结语 |
（8）超临界水氧化技术研究进展（论文提纲范文）
| 0 前言 |
| 1 超临界水氧化技术研究进展 |
| 1.1 处理有机废水 |
| 1.2 处理高盐废水 |
| 1.3 处理固体废物 |
| 2 超临界水氧化技术的工业应用 |
| 3 超临界水氧化存在的技术难题及解决思路 |
| 3.1 腐蚀问题 |
| 3.2 盐堵塞问题 |
| 3.3 运行成本问题 |
| 4 结束语 |
（9）持久性有机污染物（POPs）超临界水修复技术的发展与展望（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 超临界水特性概述 |
| 2 超临界水修复技术发展现状 |
| 2.1 国外超临界水修复技术现状 |
| 2.2 国内超临界水修复技术现状 |
| 2.3 超临界水修复技术分析 |
| 3 超临界水修复关键技术 |
| 4 结论 |
（10）超/亚临界水氧化处理典型有机废水的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 研究内容 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 甲醛及其废水概述 |
| 2.1.1 甲醛概述 |
| 2.1.2 甲醛废水的来源与危害 |
| 2.1.3 甲醛废水的处理方法 |
| 2.2 甲基香兰素及其废水概述 |
| 2.2.1 甲基香兰素概述 |
| 2.2.2 香兰素生产废水的来源与危害 |
| 2.2.3 香兰素废水的处理方法 |
| 2.3 芬顿氧化技术概述 |
| 2.3.1 芬顿氧化技术的原理 |
| 2.3.2 芬顿氧化技术的发展历程与应用 |
| 2.3.3 芬顿氧化技术的影响因素 |
| 2.3.4 芬顿氧化技术处理甲醛废水的研究 |
| 2.3.5 芬顿氧化技术处理香料废水的研究 |
| 2.4 超/亚临界水氧化技术概述 |
| 2.4.1 超/亚临界水及其性质 |
| 2.4.2 超/亚临界水氧化技术 |
| 2.4.3 超/亚临界水氧化技术的应用 |
| 2.4.4 超临界水氧化在工程应用中存在的问题 |
| 第三章 实验部分 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 实验废水 |
| 3.1.2 实验试剂 |
| 3.2 实验原理及装置 |
| 3.2.1 实验装置 |
| 3.2.2 其他实验仪器 |
| 3.3 实验条件及步骤 |
| 3.3.1 实验条件 |
| 3.3.2 实验步骤 |
| 3.4 分析方法 |
| 3.4.1 TOC去除率 |
| 3.4.2 TOC去除速率 |
| 3.4.3 H_2O_2的利用率 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 超/亚临界水氧化降解甲醛废水的实验研究 |
| 4.1 甲醛废水降解效率的影响分析 |
| 4.1.1 温度的影响 |
| 4.1.2 过氧倍数的影响 |
| 4.1.3 停留时间的影响 |
| 4.2 亚临界水氧化降解甲醛废水的反应动力学研究 |
| 4.2.1 亚临界水氧化反应动力学方程的建立 |
| 4.2.2 亚临界水氧化降解甲醛废水的反应动力学研究 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 亚临界水氧化法降解甲基香兰素生产废水的研究 |
| 5.1 温度对甲基香兰素废水降解效率的影响 |
| 5.2 过氧倍数对甲基香兰素废水降解效率的影响 |
| 5.3 停留时间对甲基香兰素废水降解效率的影响 |
| 5.4 Fe~(2+)对甲基香兰素废水降解效率的影响 |
| 5.5 pH对甲基香兰素废水降解效率的影响 |
| 5.6 亚临界水氧化降解甲基香兰素废水的反应动力学研究 |
| 5.7 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简历 |
| 2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 3 参与的科研项目及获奖情况 |
| 学位论文数据集 |
四、超临界水氧化技术的研究与应用进展（论文参考文献）
- [1]采油废液超临界水热燃烧强化降解实验研究[D]. 李鹏. 西安理工大学, 2021
- [2]采油污水超临界氧化系统热力分析[D]. 康俊慧. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]超临界水氧化毒品无害化处理的方法研究[D]. 莫康. 江西科技师范大学, 2021(12)
- [4]高熵分子筛催化剂超临界催化氧化焦化废水的应用研究[D]. 李曦. 武汉科技大学, 2021(01)
- [5]超临界石化碱渣废水氧化处理装置优化设计[D]. 杨桑宇. 青岛科技大学, 2021(02)
- [6]超临界水热燃烧小火焰模型及大涡模拟研究[D]. 高正伟. 浙江大学, 2021(01)
- [7]催化超临界水氧化技术研究进展[J]. 张亚朋,侯吉礼,崔龙鹏,王志强,刘艳芳,郎子轩. 工业水处理, 2022(01)
- [8]超临界水氧化技术研究进展[J]. 李诺,刘诚,刘苏宁,曹敏,李勇,刘召波,孙宁磊. 有色冶金节能, 2020(06)
- [9]持久性有机污染物（POPs）超临界水修复技术的发展与展望[J]. 冯超,王瑜,孔令镕,岳昌盛,姚德俊,王志乔. 环境工程, 2020(10)
- [10]超/亚临界水氧化处理典型有机废水的研究[D]. 卜君如. 浙江工业大学, 2020
标签：超临界水氧化技术论文; 超临界状态论文; 临界压力论文; 火焰温度论文; 化学反应论文;