RPB中氣—液—液體系吸收CO 2 的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-08 13:53
氣-液-液三相反應(yīng)體系在生化反應(yīng),均相催化,液液萃取等過程中的應(yīng)用逐漸增加,使得人們對(duì)氣-液-液三相體系的關(guān)注也越來越多。與此同時(shí)超重力技術(shù)的飛速發(fā)展已經(jīng)證明了這種新的過程強(qiáng)化手段逐漸被人們所認(rèn)可。超重力技術(shù)主要通過旋轉(zhuǎn)填充床(RPB)來實(shí)現(xiàn)。RPB主要由外殼和其中的轉(zhuǎn)子組成,而轉(zhuǎn)子內(nèi)部由填料所充滿。RPB的工作原理是:液體從液體進(jìn)口進(jìn)入轉(zhuǎn)子內(nèi)部的空腔,通過液體分布器以一定的速度噴灑在填料內(nèi)壁。被噴灑在填料內(nèi)壁上的液體受到強(qiáng)大離心力的作用,徑向流動(dòng)通過填料,此時(shí)液體被填料分散、破碎成具有極大比表面積的小液滴以及液絲,極大地強(qiáng)化了相間傳質(zhì)和混合效果。近年來全球溫室效應(yīng)愈發(fā)嚴(yán)重,二氧化碳為貢獻(xiàn)最大的溫室氣體,因此有效分離回收二氧化碳是應(yīng)對(duì)溫室效應(yīng)的重要手段之一。本研究利用RPB高度強(qiáng)化傳質(zhì)和混合的特點(diǎn),首次提出將RPB與氣-液-液三相體系相結(jié)合來吸收CO2,通過考察CO2吸收率以及過程總傳質(zhì)系數(shù)KGa,找尋適合該反應(yīng)體系的有機(jī)相,并優(yōu)化實(shí)驗(yàn)參數(shù),探索超重力環(huán)境下氣-液-液三相反應(yīng)的規(guī)律,并提出一種高效的CO2吸收技術(shù)。主要研究結(jié)果包括:1、在RPB中以K2CO3/KHCO3-有機(jī)相體系進(jìn)行...
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3旋轉(zhuǎn)填充床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖??Fig.?1-3?Structure?of?Rotation?Packed?Bed?(RPB)??
為了更好地體現(xiàn)出超重力技術(shù)優(yōu)異的強(qiáng)化傳質(zhì)效率,并且工業(yè)上對(duì)于氣體吸收一??般都是采用連續(xù)反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)吸收過程,因而改進(jìn)工藝:使用RPB對(duì)C02氣體進(jìn)??行連續(xù)吸收。過程的示意圖如下圖2-2所示,操作步驟與上述過程類似,不同的是吸??收液一次性流經(jīng)RPB,沒有在RPB和燒杯之間進(jìn)行循環(huán);待氣體出口的C02濃度穩(wěn)??定后,記錄C02分析儀顯示的示數(shù),并計(jì)算C02吸收率以及過程總傳質(zhì)系數(shù)。??先選取純水/有機(jī)相體系,探索不同有機(jī)相對(duì)純水吸收C02的強(qiáng)化效果,接著考察??操作條件(RPB轉(zhuǎn)速、氣液比、溫度以及乳化劑的量)對(duì)純水體系吸收C02效果的影??響。接著用碳酸鉀溶液取代純水,并考察各操作條件對(duì)碳酸鉀/有機(jī)相體系吸收C02的??影響。??15??
?燒杯_i_?I??\??圖2-1?K2C03/KHC03循環(huán)工藝吸收C〇2流程圖??Fig.?2-1?Flow?diagram?of?the?C〇2?absorption?in?cycle?process??2.3.2純水(碳酸鉀)_有機(jī)相體系連續(xù)流動(dòng)吸收C02工藝??為了更好地體現(xiàn)出超重力技術(shù)優(yōu)異的強(qiáng)化傳質(zhì)效率,并且工業(yè)上對(duì)于氣體吸收一??般都是采用連續(xù)反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)吸收過程,因而改進(jìn)工藝:使用RPB對(duì)C02氣體進(jìn)??行連續(xù)吸收。過程的示意圖如下圖2-2所示,操作步驟與上述過程類似,不同的是吸??收液一次性流經(jīng)RPB,沒有在RPB和燒杯之間進(jìn)行循環(huán);待氣體出口的C02濃度穩(wěn)??定后,記錄C02分析儀顯示的示數(shù),并計(jì)算C02吸收率以及過程總傳質(zhì)系數(shù)。??先選取純水/有機(jī)相體系,探索不同有機(jī)相對(duì)純水吸收C02的強(qiáng)化效果,接著考察??操作條件(RPB轉(zhuǎn)速、氣液比、溫度以及乳化劑的量)對(duì)純水體系吸收C02效果的影??響。接著用碳酸鉀溶液取代純水,并考察各操作條件對(duì)碳酸鉀/有機(jī)相體系吸收C02
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超重力技術(shù)在工業(yè)水處理中的應(yīng)用研究述評(píng)[J]. 邵磊,崔偉松. 工業(yè)水處理. 2016(09)
[2]二氧化碳脫除工藝探討[J]. 郭自悅. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè). 2016(08)
[3]金屬有機(jī)骨架化合物在CO2捕集中的研究進(jìn)展[J]. 顏星,劉永生,楊杰. 天然氣化工(C1化學(xué)與化工). 2016(01)
[4]CuCl2-FeCl3催化氧化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基-1,4-對(duì)苯醌過程研究[J]. 尹紅,黃海平,陳志榮,袁慎峰. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2015(06)
[5]CO2化學(xué)吸收劑[J]. 方夢(mèng)祥,周旭萍,王濤,駱仲泱. 化學(xué)進(jìn)展. 2015(12)
[6]超重力技術(shù)及其在氨氮廢水處理中的應(yīng)用[J]. 孔望欣,夏美芳,吳媛媛,黃進(jìn),鐘魁. 浙江化工. 2015(08)
[7]2,3,6-三甲基苯酚氣-液-液氧化反應(yīng)與傳質(zhì)過程[J]. 陳志榮,楊偉濤,周凱,黃海平,尹紅,袁慎峰. 化工學(xué)報(bào). 2015(08)
[8]超重力反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)最新進(jìn)展[J]. 鄒?,初廣文,向陽(yáng),羅勇,孫寶昌,陳建峰. 化工學(xué)報(bào). 2015(08)
[9]離子液體對(duì)CO2吸收性能的研究進(jìn)展[J]. 蔣軍成,張文婷,鮑靜,葉龍濤. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2015(02)
[10]二氧化碳膜分離技術(shù)[J]. 曹映玉,楊恩翠,王文舉. 精細(xì)石油化工. 2015(01)
碩士論文
[1]超重力氨法煙氣脫硫技術(shù)基礎(chǔ)研究[D]. 孫志斌.中北大學(xué) 2013
[2]超重力技術(shù)脫除二氧化碳的實(shí)驗(yàn)和模擬研究[D]. 易飛.北京化工大學(xué) 2008
本文編號(hào):3271700
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3旋轉(zhuǎn)填充床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖??Fig.?1-3?Structure?of?Rotation?Packed?Bed?(RPB)??
為了更好地體現(xiàn)出超重力技術(shù)優(yōu)異的強(qiáng)化傳質(zhì)效率,并且工業(yè)上對(duì)于氣體吸收一??般都是采用連續(xù)反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)吸收過程,因而改進(jìn)工藝:使用RPB對(duì)C02氣體進(jìn)??行連續(xù)吸收。過程的示意圖如下圖2-2所示,操作步驟與上述過程類似,不同的是吸??收液一次性流經(jīng)RPB,沒有在RPB和燒杯之間進(jìn)行循環(huán);待氣體出口的C02濃度穩(wěn)??定后,記錄C02分析儀顯示的示數(shù),并計(jì)算C02吸收率以及過程總傳質(zhì)系數(shù)。??先選取純水/有機(jī)相體系,探索不同有機(jī)相對(duì)純水吸收C02的強(qiáng)化效果,接著考察??操作條件(RPB轉(zhuǎn)速、氣液比、溫度以及乳化劑的量)對(duì)純水體系吸收C02效果的影??響。接著用碳酸鉀溶液取代純水,并考察各操作條件對(duì)碳酸鉀/有機(jī)相體系吸收C02的??影響。??15??
?燒杯_i_?I??\??圖2-1?K2C03/KHC03循環(huán)工藝吸收C〇2流程圖??Fig.?2-1?Flow?diagram?of?the?C〇2?absorption?in?cycle?process??2.3.2純水(碳酸鉀)_有機(jī)相體系連續(xù)流動(dòng)吸收C02工藝??為了更好地體現(xiàn)出超重力技術(shù)優(yōu)異的強(qiáng)化傳質(zhì)效率,并且工業(yè)上對(duì)于氣體吸收一??般都是采用連續(xù)反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)吸收過程,因而改進(jìn)工藝:使用RPB對(duì)C02氣體進(jìn)??行連續(xù)吸收。過程的示意圖如下圖2-2所示,操作步驟與上述過程類似,不同的是吸??收液一次性流經(jīng)RPB,沒有在RPB和燒杯之間進(jìn)行循環(huán);待氣體出口的C02濃度穩(wěn)??定后,記錄C02分析儀顯示的示數(shù),并計(jì)算C02吸收率以及過程總傳質(zhì)系數(shù)。??先選取純水/有機(jī)相體系,探索不同有機(jī)相對(duì)純水吸收C02的強(qiáng)化效果,接著考察??操作條件(RPB轉(zhuǎn)速、氣液比、溫度以及乳化劑的量)對(duì)純水體系吸收C02效果的影??響。接著用碳酸鉀溶液取代純水,并考察各操作條件對(duì)碳酸鉀/有機(jī)相體系吸收C02
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超重力技術(shù)在工業(yè)水處理中的應(yīng)用研究述評(píng)[J]. 邵磊,崔偉松. 工業(yè)水處理. 2016(09)
[2]二氧化碳脫除工藝探討[J]. 郭自悅. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè). 2016(08)
[3]金屬有機(jī)骨架化合物在CO2捕集中的研究進(jìn)展[J]. 顏星,劉永生,楊杰. 天然氣化工(C1化學(xué)與化工). 2016(01)
[4]CuCl2-FeCl3催化氧化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基-1,4-對(duì)苯醌過程研究[J]. 尹紅,黃海平,陳志榮,袁慎峰. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2015(06)
[5]CO2化學(xué)吸收劑[J]. 方夢(mèng)祥,周旭萍,王濤,駱仲泱. 化學(xué)進(jìn)展. 2015(12)
[6]超重力技術(shù)及其在氨氮廢水處理中的應(yīng)用[J]. 孔望欣,夏美芳,吳媛媛,黃進(jìn),鐘魁. 浙江化工. 2015(08)
[7]2,3,6-三甲基苯酚氣-液-液氧化反應(yīng)與傳質(zhì)過程[J]. 陳志榮,楊偉濤,周凱,黃海平,尹紅,袁慎峰. 化工學(xué)報(bào). 2015(08)
[8]超重力反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)最新進(jìn)展[J]. 鄒?,初廣文,向陽(yáng),羅勇,孫寶昌,陳建峰. 化工學(xué)報(bào). 2015(08)
[9]離子液體對(duì)CO2吸收性能的研究進(jìn)展[J]. 蔣軍成,張文婷,鮑靜,葉龍濤. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2015(02)
[10]二氧化碳膜分離技術(shù)[J]. 曹映玉,楊恩翠,王文舉. 精細(xì)石油化工. 2015(01)
碩士論文
[1]超重力氨法煙氣脫硫技術(shù)基礎(chǔ)研究[D]. 孫志斌.中北大學(xué) 2013
[2]超重力技術(shù)脫除二氧化碳的實(shí)驗(yàn)和模擬研究[D]. 易飛.北京化工大學(xué) 2008
本文編號(hào):3271700
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