脱硫浆液组成变化对起泡影响机理研究

发布时间：2020-05-20 09:27

【摘要】：本文通过搭建实验室模拟反应装置,模拟研究了燃煤电厂脱硫浆液组成变化对浆液起泡的影响。在单因素实验的基础上,运用Pearson相关性和显著性分析研究了二氧化硫流量、空气流量、浆液中钙离子负荷比、镁离子负荷比、氯离子负荷比、硫酸根负荷比、COD污染负荷、油类含量分别对起泡高度和泡沫消失速度的影响,通过多因素正交实验,运用多因素方差分析方法分析研究了浆液中钙离子浓度、镁离子浓度、氯离子含量、硫酸根含量、COD污染负荷以及空气流量对起泡高度与泡沫消失速度的复合影响,得出以下结果与结论:1.二氧化硫流量与起泡高度、泡沫消失速度呈不显著强相关,相关系数于0.7~0.8,显著度于0.1~0.5,起泡高度与泡沫消失速度呈显著极强相关,相关系数大于0.9,显著度小于0.05。二氧化硫流量与起泡和泡沫消失的相关性都较高。2.空气流量、浆液中钙离子负荷比与起泡高度、泡沫消失速度呈显著强相关,相关系数大于0.9,显著度小于0.05。起泡高度与泡沫消失速度仍表现为显著极强相关。空气流量、浆液中钙离子负荷比与起泡和泡沫消失的相关性很高。表明空气的过量鼓入以及钙离子的过量会加剧起泡。3.浆液中镁离子负荷比、氯离子负荷比、硫酸根负荷比、COD污染负荷、油类含量与起泡高度、泡沫消失速度的关系则较为复杂,相关性和显著度受因子浓度变化影响,在不同浆液浓度下有所差异。其影响不单一且随浓度的增加会产生一定的变化,但总体表现为:在浓度为10g/L浆液中各因素表现出最为明显的影响。4.在多因素复合影响下,在以起泡高度为因变量的方差分析中最大的显著度为0.833,最小的显著度为0.013;在以泡沫消失速度为因变量的方差分析中最大的显著度为0.988,最小的显著度为0.015。各因素影响差别大。对起泡高度的影响程度氯离子负荷比钙离子负荷比COD污染负荷镁离子负荷比空气流量硫酸根负荷比;对泡沫消失速度的影响程度氯离子含量钙离子负荷比COD污染负荷空气流量硫酸根负荷比镁离子负荷比。氯离子和钙离子负荷比的显著度小于0.05,影响占据主导位置。
【图文】：

工艺流程图,湿法,石膏,石灰石

图 1 石灰石—石膏湿法的工艺流程[30]Figure 1 Limestone-gypsum wet process烟气在经过一系列脱硫流程后，进入除雾器，除去雾滴后排出。此方法脱硫率高，原料廉价易得，操作便宜，并且可以得到副产品石膏等优点，进而广泛用于火电行业废气脱硫[31-33]。.2 烟气脱硫浆液起泡的机理吸收塔内反应（1）吸收反应烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触, 烟气中的SO2和SO3被循环液吸收，反应如下：SO2＋H2O→H2SO3H2SO3 H＋＋HSO3－

示意图,浆液,过程,示意图

安徽理工大学硕士学位论文的产生必须具备 3 个条件:气液充分并连续接触；气液的密度差别较大；表面张力较小[56]。泡沫中的气泡呈多面体形，在多面体的液膜交界处，液膜是弯曲的[57]，弯曲液面压力差的存在加速了气泡液膜向边界处的排液作用，使液膜变薄，当液膜厚度低于临界值时破裂。吸收塔浆液起泡的原因主要是由于系统中混进了其他成分增加了起泡液膜的机械强度，即增加了液膜的稳定性。因此，分析这些导致液膜稳定性增强的成分对从根本上解决起泡问题至关重要。吸收塔浆液起泡过程如下图 2 所示[58]。
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X773

【参考文献】