【摘要】：氨在大氣污染中扮演著重要角色,以氨液為吸收劑的脫硫、脫硝與脫碳工藝普遍存在氨逃逸問(wèn)題,如何有效控制氨逃逸已成為當(dāng)前我國(guó)亟待解決的重要環(huán)境問(wèn)題。論文對(duì)常用的氨法濕式脫硫脫硝與脫碳技術(shù)作了簡(jiǎn)要介紹,通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外氨逃逸課題研究現(xiàn)狀的比較與分析,確定了以氨法吸收CO2為研究對(duì)象,以抑制氨逃逸為研究重點(diǎn),以試驗(yàn)為研究手段開(kāi)展研究工作,為我國(guó)環(huán)保事業(yè)的發(fā)展奠定一定的理論基礎(chǔ),提供必要的技術(shù)支撐。本次研究設(shè)計(jì)了一個(gè)鼓泡塔系統(tǒng),并搭建了一座小型試驗(yàn)臺(tái),通過(guò)調(diào)試與穩(wěn)定性分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了正常的試驗(yàn)功能。本文定義了 CO2的脫除效率、氨逃逸率、CO2與NH3的總體積傳質(zhì)系數(shù)四個(gè)參數(shù),用來(lái)反映不同工況條件下CO2的吸收效果和氨逃逸程度。通過(guò)對(duì)極低與高氨濃度以及不同濃度與種類有機(jī)添加劑條件下CO2吸收效果和氨逃逸規(guī)律的分析討論,研究發(fā)現(xiàn)氨水濃度對(duì)CO2的吸收與氨逃逸有著決定性的影響:高氨水濃度有利于CO2的吸收,低氨水濃度可以減少氨逃逸;低溫條件有助于抑制氨逃逸,并且CO2的脫除效率還略有提高;具有羥基的有機(jī)添加劑確實(shí)可以抑制氨逃逸,但同時(shí)也會(huì)降低CO2的脫除效率;隨著飽和一元醇分子碳鏈的延長(zhǎng),氫鍵鍵能增加,氨逃逸抑制程度不斷提高,但同時(shí)也會(huì)削弱CO2的吸收效果;而隨著分子羥基數(shù)量的增加,由于溶液物性的改變,相應(yīng)效果反而有所減弱。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X773
【圖文】：

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逡逑圖１－２碳捕集與存儲(chǔ)技術(shù)流程圖逡逑目前碳捕集技術(shù)大致可以分為三類，如圖１－２所示：燃燒前捕集、富氧燃燒捕逡逑集和燃燒后捕集。其中，燃燒后捕集又主要包括化學(xué)吸收、物理吸收以及膜分離等逡逑方法，而化學(xué)吸收法是目前最為成熟而且也是唯一己經(jīng)步入工業(yè)實(shí)踐階段的工藝方逡逑法。在各種化學(xué)吸收劑中，氨液不僅解析能耗較小、設(shè)備腐蝕程度較輕、吸收效率逡逑較高，而且可以一次性脫除多種酸性氣體，具有優(yōu)良的氣體脫除性能。但是氨液作逡逑為強(qiáng)揮發(fā)性溶液，氨法脫碳技術(shù)同樣存在氨逃逸問(wèn)題，若在吸收塔與解析塔尾部加逡逑裝脫氨裝置，能耗與水耗則會(huì)大幅增加１１Ｍ２！，會(huì)嚴(yán)重影響到電廠的發(fā)電效率與經(jīng)濟(jì)逡逑效益，并在很大程度上限制了該技術(shù)的應(yīng)用推廣。逡逑１．２國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀逡逑雙膜理論為研宄氣液界面?zhèn)髻|(zhì)過(guò)程的經(jīng)典理論

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文逡逑解度降低［５０］，影響Ｃ0２的吸收效果�！保常�！丨等［５１】發(fā)現(xiàn)Ｚｎ２＋可以抑制而生成的ＺｎＣ０３會(huì)在很大程度上影響Ｃ0２的吸收。Ｌｉｕ等［５２］指出除了離子或者其混合物（如Ｚｎ２＋，Ｃｕ２＋，邋Ｃｏ２＋等）都可對(duì)游離態(tài)ＮＨ３產(chǎn)１１１等［５３］用（：１１２＋來(lái)約束氨逃逸，但是會(huì)導(dǎo)致脫除效率的明顯降低。Ｍ添加劑進(jìn)行了試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)Ｃ0２＋可以通過(guò)絡(luò)合作用降低游離態(tài)也會(huì)影響Ｃ0２的吸收。Ｌｉ等［５５］研究了多種金屬離子（Ｎｉ２＋，Ｃｕ２＋，的抑制作用，并指出Ｎｉ２＋的效果較好。馬雙忱等［５４］通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Ｎｉ以抑制氨逃逸。綜上所述，由于絡(luò)合作用無(wú)機(jī)金屬離子可以與溶液３形成配位鍵，減小游離態(tài)ＮＨ３的濃度。以Ｎｉ２＋為例，Ｎｉ２＋可以和生成［Ｎｉ（ＮＨ３）ｘ］２＋，并在一定程度上抑制了氨逃逸的發(fā)生。逡逑氣相逡逑

應(yīng)基本按照反應(yīng)（２－４）、（２－５）、（２－６）與（２－７）進(jìn)行。逡逑２．２試驗(yàn)系統(tǒng)逡逑如圖２－１與２－２所示，試驗(yàn)采用自組裝系統(tǒng)，主要包括：氣瓶、氣體流量控制逡逑器、混氣瓶、恒溫水浴裝置、鼓泡塔、干燥塔、紅外Ｃ０２氣體分析儀、ＮＨ３檢測(cè)儀逡逑以及相應(yīng)閥門(mén)管件。逡逑：＿＃|`逡逑（ａ）－旁通前邐（ｂ）－旁通后逡逑圖２－１試驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)景圖逡逑＾邐門(mén)邋邐逡逑氣邐ｎ邐ｈ逡逑＇、［ｒｎ逡逑廠去＾邐鼓廣」□□□邐—＿逡逑ＩＩＩ邐ｇ逡逑Ｍ邋ｓ邋ｎ邐＿＿ｙ邋＼邋邋Ｃｌ邋＾氨氣檢測(cè)儀“逡逑ｈ邋器＾＾邐—極＼邐燥＇Ｍ＾］｜ｊ｜［逡逑氮邐氧邐恒n我凰義希赍澹郟斟澹蹂味躉技觳庖清義希ǎ幔醞ㄇ板義希稿義

本文編號(hào)：2754490