等离子体煤制乙炔裂解气除尘工艺设计评估与吸收液研究

发布时间：2020-08-28 12:06

　　在等离子体裂解煤制乙炔工艺中,为使裂解产物中粉尘含量能满足后续裂解气分离工艺的要求,需要在淬冷单元和气体分离工段之间设置除尘工艺使粉尘浓度低于1mg/Nm~3,并同时去除煤焦油等黏性物质。因裂解产物易燃易爆、含湿量大、粉尘浓度高,且含有煤焦油等黏性物质,单一的除尘工艺难以达到要求,因此,针对裂解产物中粉尘性质,设计一条高效、稳定、经济的除尘工艺路线具有十分重要的意义。本文基于前人的研究经验,设计了以旋风除尘器+喷射鼓泡塔+湿式电除尘器为核心的湿式除尘工艺和以旋风除尘器+陶瓷过滤除尘器+高温脉冲袋式除尘器为核心的干式除尘工艺,计算确定了各设备的具体参数,并进行了经济性和安全性分析。结果发现,在达到除尘效果要求的情况下,干式除尘工艺经济性较好,年运行费用为湿式除尘工艺的47.0%,但湿式除尘工艺更加安全可靠。针对湿式除尘工艺,本文初步筛选出一种吸收液,在提高焦油捕集效率的同时减少了乙炔的溶解损失。以液体石蜡和异丁基苯为模拟煤焦油,探索了乳化剂和消泡剂的种类和添加量,以及乳化剂亲水亲油值(HLB)等变量对乙炔吸收及模拟煤焦油溶解的影响,实验结果表明:(1)在水+1.0wt.%液体石蜡基底中,加入 1.0 wt.%的 tween 60+span 80(HLB=8.6)的吸收液效果最佳。(2)在水+1.0 wt.%异丁基苯基底中,加入0.5wt.%的tween20+span80(HLB=8.6)的吸收液具有最好的效果。在此基础上,于上述吸收液中加入1.0wt.%的二甲基硅油消泡剂(粘度500±30mPa·s),可以达到较好的消泡效果,且对乙炔吸收影响较小。
【学位单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X784
【部分图文】：

重力沉降室,基本结构,惯性除尘器

逦浙江大学硕士学位论文逡逑４０￣５０逦的粉尘有较好的去除效果。逡逑重力沉降室的基本结构如图２－２所示。当含尘气流进入横截面积比管道大得逡逑多的沉降室后，气体流速大大降低，粉尘一边随气体向前运动，一边由于重力作逡逑用下沉直到落入底部的灰斗中。粉尘能在沉降室中被收集的条件是含尘气流在沉逡逑降室中停留的时间大于或等于该粉尘从顶部下降到底部的时间［８］。重力沉降室被逡逑广泛应用在水泥生产工艺中［９］。逡逑含尘气体净化气体逡逑斗逡逑图２－２重力沉降室基本结构逡逑２．１．１．２惯性除尘器逡逑惯性除尘器是通过急剧改变流经其中的含尘气流轨迹，利用粉尘的惯性作用逡逑大于气体从而达到气固分离目的的一种除尘装置。目前惯性除尘器的构造主要有逡逑两种形式：一是使含尘气流剧烈冲击在挡板上的挡板式结构；二是采用曲度较大逡逑的管道，使含尘气流的流动方向发生大幅改变的反转式结构，基本结构如图２－３逡逑所示【１０］。逡逑（ａ）挡板结构逦（ｂ）反转结构逡逑图２－３惯性除尘器基本结构逡逑惯性除尘器适用于去除粒径大于１０邋ｐｍ的粉尘，除尘效率一般为逡逑５０％？７０％１ＵＬ为了提高效率，可以结合湿式除尘器的原理，在挡板上喷淋形成水逡逑膜，形成湿式惯性除尘器。逡逑２．１．１．３旋风除尘器逡逑旋风除尘器基本结构如图２－４所示。含尘气体从进气口进入除尘器后形成旋逡逑４逡逑

惯性除尘器,基本结构

旋风除尘器,粉尘,除尘效率,基本结构

【参考文献】