动力波清洗法脱除氮肥厂煤气中硫化物的工艺研究及设备设计

发布时间：2017-08-10 01:08

  本文关键词：动力波清洗法脱除氮肥厂煤气中硫化物的工艺研究及设备设计

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【摘要】：动力波洗涤(Dynawave)利用了气液两相在管道中高速逆向对撞,形成一个高速湍动的泡沫区,充分地利用气流及液流两相的能量,有足够的液体分散混合能力。与其他洗涤技术相比,具有更高净化效率及强化吸收特性。进行煤气、烟气处理时,可同时完成除尘脱硫两项任务。该种设备具有体积小,阻力适中,较宽的操作弹性等优点。该技术在国外已被应用于许多工业过程,建有300套左右的动力波洗涤装置,其中用于炼油厂的约有15套。本文采用自制的动力波实验装置,以氢氧化钠溶液等为脱硫剂,以空气配入H2S模拟煤气,研究了不同操作条件下脱硫效率,得到了装置达到最高脱硫效率时的相应操作条件。实验结果表明：不同脱硫液脱硫效率不同,较佳的脱硫液为氢氧化钠溶液。动力波洗涤器脱硫效率随液气比的增加而增大；较佳的液气比在0.8左右。动力波洗涤器的脱硫效率随氢氧化钠溶液浓度增大而增加；较佳的氢氧化钠溶液浓度在0.5mol/L,脱硫率为88%。实验中发现,同样操作条件下,随着处理柱直径的增加,脱硫率下降。分析其传质过程得出：塔中心处净化效率高,塔壁处低,塔径越大,总净化效率越低。因此,对高负荷的生产过程可采用“多中心效应”的方法,能强化传质作用,提高总净化率。在实验的基础上,对工业生产设备进行设计。对处理量7500m3/h的生产,其塔体高度l0mm,有效截面积4.2m,正六边形排列,其边长275mm,脱硫液喷嘴直径10mm,塔的平均净化率在85%以上。这一设计使动力波清洗技术在煤气脱硫上得到应用成为可能。
【关键词】：煤气脱硫 动力波清洗技术 脱硫液 煤气净化 脱硫率
【学位授予单位】：长春工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ441;TQ546
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 文献综述8-18
• 1.1 动力波技术8-10
• 1.1.1 动力波技术简介8
• 1.1.2 动力波技术原理8-9
• 1.1.3 动力波工艺特点9-10
• 1.2 动力波洗涤技术的应用10-11
• 1.2.1 冷却10
• 1.2.2 除尘10
• 1.2.3 脱硫10-11
• 1.3 动力波技术脱硫国内外研究进展11
• 1.4 动力波技术脱硫优缺点11-12
• 1.5 现有脱硫技术比较12-15
• 1.5.1 喷淋塔吸收过程13
• 1.5.2 填料塔吸收过程13-14
• 1.5.3 动力波清洗塔吸收过程14
• 1.5.4 动力波逆向喷射洗涤器与其它湿式洗涤装置的比较14-15
• 1.6 本文的目的、意义和研究内容15-18
• 1.6.1 本文的目的15-16
• 1.6.2 本文的意义16
• 1.6.3 本论文研究内容16-18
• 第二章 实验部分18-23
• 2.1 实验用药品与配置18-19
• 2.1.1 实验用药品18
• 2.1.2 药品配制18-19
• 2.2 实验装置与仪器19
• 2.3 实验装置与流程19-21
• 2.3.1 实验装置图19-20
• 2.3.2 具体操作过程20
• 2.3.3 操作中,误差规避环节20-21
• 2.3.4 安全注意事项21
• 2.4 反应原理21
• 2.4.1 脱硫过程21
• 2.4.2 测定过程21
• 2.5 分析与计算21-23
• 第三章 结果与讨论23-30
• 3.1 氢氧化钠浓度对脱硫效率的影响23-24
• 3.2 液气比对脱硫效率的影响24-26
• 3.3 不同脱硫液对脱硫效率的影响26-27
• 3.4 动力波脱硫塔传质过程分析27-30
• 第四章 设备结构设计30-36
• 4.1 设计任务及要求30
• 4.2 塔管截面形状选择30-31
• 4.3 相关计算31-35
• 4.3.1 塔径设计31-35
• 4.4 设计结果35-36
• 第五章 结论36-37
• 致谢37-38
• 参考文献38-40
• 攻读硕士学位期间研究成果40

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 谭小耀,吴迪镛,袁权;浸渍活性炭脱硫过程中孔结构及气体湿度的影响[J];化工学报;1997年02期

2 葛帅华;曹霞;王军;;动力波洗涤技术在硫铁矿制酸中的应用[J];硫酸工业;2005年06期

3 邢同春;关于干式氢氧化铁脱硫的分析[J];煤气与热力;1990年06期

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本文编号：648135