新型濕法斜板塔除塵脫硫實驗與理論研究.pdf

1、我國的大氣污染以煤煙型污染為主，影響我國城市空氣質量的主要大氣污染物為SO2和顆粒污染物。隨著社會經濟的發(fā)展，大氣污染排放標準日益嚴格，對煙氣凈化設備提出了更高要求。因此研究開發(fā)適合我國國情的除塵脫硫裝置具有很強的理論和實踐意義。新型濕法斜板塔(專利號：CN200420069313.4)具有相間接觸面積大，傳熱、傳質效果佳，除塵脫硫效率高等特點。本文基于實驗研究和CFD模擬的方法，針對新型濕法斜板塔，研究探討其阻力性能、脫水性能、除塵性

2、能，脫硫性能等，主要研究內容及結果如下：
　　 新型濕法斜板塔性能的實驗研究和分析。首先，對斜板塔漏風率進行了測定，裝置漏風率基本保持在10％以內。然后，對濕法斜板塔的阻力性能和脫水性能進行了測定。結果表明斜板塔相較其它洗滌器，壓降較低，當空塔氣速為4m/s時，壓降為658Pa。斜板構件的存在不會導致系統(tǒng)動力的大幅增加，當入口風速由7.63m/s增大到17.79m/s時，斜板段壓降增加約187Pa。同時，該裝置具有良好的脫水性能

3、，液氣比和空塔氣速的增加對出口含濕量的影響較小(含濕量<11g/kg(干))。
　　 選取十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)、月桂醇聚氧乙烯(9)醚(AEO-9)和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)配制成4種單一表面活性劑洗滌液，采用新型濕法斜板塔對憎水性炭粉進行濕法除塵實驗，探討表面活性劑種類、入口含塵濃度、空塔氣速和液氣比(L/G)等參數(shù)對除塵效率(η)和壓降(△P)的影響。結果表明，斜板塔除塵效率高

4、，壓降??；4種表面活性劑均能較大程度提高除塵效率，其中AEO-9的脫除效果最佳；當AEO-9濃度為0.07mmol/L，入口含塵濃度為5g/m3，L/G為1.0L/m3，空塔氣速為2.5m/s時，除塵效率高達99.990％；入口含塵濃度對△P的影響較小，L/G和空塔氣速對△P影響較明顯。
　　 采用石灰洗滌法對新型濕法斜板塔進行脫硫實驗，探討SO2入口濃度、液氣比、空塔氣速以及鈣硫比等對脫硫效率的影響。實驗結果表明，斜板塔具有良

5、好的脫硫性能，尤其是斜板構件的存在，增強了裝置的煙氣凈化性能。脫硫效率隨著入口SO2濃度、空塔氣速的增大而減小，斜板塔的最佳液氣比區(qū)間為3～5。另外，當鈣硫比由0.9mol/mol增加到1.7mol/mol時，脫硫效率略有增大。
　　 對新型濕法斜板塔內氣液兩相的流動性能、速度場、壓力場、濃度場、液滴軌跡等進行了CFD數(shù)值模擬。結果表明：斜板構件的存在有效的強化了氣-液傳質，且不會引起塔內壓降的大幅增加。洗滌液對氣場有整流作用，