超重力法吸收模拟工业废气中CO2和SO2的研究

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旋转填充床是一种新型超重力场反应传质设备。它利用高速旋转所产生的巨大离心力,使流体在高度湍流的条件下充分接触,使传质过程得到强化,传质效率得到大幅度提高。本课题在超重力条件下采用乙醇胺作为吸收剂,分别吸收CO2和SO2,同时采用乙二胺/磷酸缓冲溶液吸收SO2,采用单因素分析法研究了旋转床转速、气液比、吸收液温度、吸收液浓度、吸收液pH值、不同吸收剂体系等因素对吸收效果的影响规律,确定了实验条件下在逆流旋转填充床中最优的吸收工艺操作条件。考察了用乙醇胺作为吸收剂时,SO2的存在对CO2吸收效果的影响以及乙二胺/磷酸缓冲溶液作为吸收剂,混合气体中的CO2含量对SO2吸收效果的影响。研究表明:用乙醇胺作为吸收剂单独吸收CO2时吸收液的最佳温度为55℃,最佳旋转床转速为1000rpm;单独吸收SO2时吸收液的最佳温度为45℃,最佳旋转床转速为700rpm;单独吸收两种气体时,吸收率均随气体流量的增加而降低,随液体流量的增加而增加,随吸收剂浓度的增加而增加;同时吸收两种气体时,SO2的体积含量大于4%,CO2几乎不被吸收。以乙二胺/磷酸作为吸收剂吸收体积含量为1.5%的SO2时,SO2的脱除率随乙二胺浓度、乙二胺/磷酸体系pH值、吸收液温度、液体流量的增加而增加,随气体流量的增加而降低;当pH为7.0,乙二胺浓度为0.3mol·L-1时,乙二胺/磷酸溶液体系对S02吸收有较强选择性,CO2的存在对SO2吸收效果影响较小。
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