超重力法脫除超細粉塵新工藝研究.pdf

1、近年來全國性的霧霾問題日益頻繁，嚴重危害了人類健康和大氣生態(tài)環(huán)境。超細粉塵是引起霧霾的主要原因，其來源主要為工業(yè)尾氣排放、汽車尾氣、生物質燃料燃燒等。因此，對工業(yè)尾氣中超細粉塵的捕集是控制霧霾的最直接有效的手段之一?，F(xiàn)有的工業(yè)除塵技術通常采用干法、半干法以及傳統(tǒng)塔式濕法除塵技術，這些技術存在超細粉塵脫除效率較低、容易引起二次揚塵等問題，無法實現(xiàn)煙塵中超細粉塵的高效脫除。
　　超重力技術是一種新型的化工過程強化的技術，其實現(xiàn)設備超重

2、力旋轉填充床可以將液體破碎成極小的液滴，使其內部流體充分擾動，從而極大強化氣液接觸面積，提高氣相中顆粒物與液相和潤濕填料的碰撞幾率?；诖耍疚奶岢霾捎贸亓πD填充床作為超細粉塵脫除設備，以水為吸收液，研究超重力濕法脫除大氣中不同化學組分的超細粉塵以實現(xiàn)對大氣顆粒物中不同化學組分顆粒物排放源的凈化?？疾觳僮鲄?shù)對脫除效果的影響規(guī)律，并研究超重力濕法除塵的機理，建立超重力濕法除塵的經驗模型。具體研究內容如下:
　　1、超重力濕法脫

3、除超細粉塵中模擬炭質組分的研究。實驗采用電廠的煙塵模擬炭質組分，考察了超重力轉速、氣液比、入口粉塵溫度和入口粉塵濃度對超細粉塵脫除效率的影響。超細粉塵的脫除效率隨著超重力轉速的提高而升高，隨著入口粉塵濃度的增加而增加;隨著氣液比的增加而降低;隨著入口粉塵溫度的升高而提高。通過單因素實驗研究，獲得實驗范圍內較適宜的操作條件:超重力旋轉填充床轉速1200 rpm，氣液比為600-700，入口粉塵溫度為50-70℃。在該條件下超細粉塵的脫除效

4、率可達98％以上，出口超細粉塵濃度小于0.18 mg·m-3。
　　2、超重力濕法脫除超細粉塵中模擬金屬組分的研究。采用鋁粉模擬金屬元素組分，考察了超重力轉速、氣液比、入口粉塵溫度和入口粉塵濃度對超細鋁粉脫除效率的影響。超細鋁粉的脫除效率隨著超重力轉速的提高而升高，隨著入口粉塵濃度的增加而增加;隨著氣液比的增加而降低;隨著入口粉塵溫度的升高而提高。通過單因素實驗研究，獲得實驗范圍內較適宜的操作條件:超重力旋轉填充床轉速1200 r

5、pm，氣液比為600-700，入口粉塵溫度為50-70℃，對超細鋁粉的脫除效率可達97％以上，出口超細粉塵濃度小于0.2 mg·m-3。
　　3、超重力濕法脫除超細粉塵中模擬有機組分的研究。采用草酸模擬可溶性有機組分，考察了超重力轉速、氣液比、入口粉塵溫度和入口粉塵濃度對超細粉塵脫除效率的影響。超細粉塵的脫除效率隨著超重力轉速的提高而升高，隨著入口粉塵濃度的增加而增加;隨著氣液比的增加而降低;隨著入口粉塵溫度的升高而提高。通過單因

6、素實驗研究，獲得實驗范圍內適宜的操作條件:超重力旋轉填充床轉速1200rpm，氣液比為600-800，入口粉塵溫度為50-70℃，對超細粉塵的脫除效率可達96％以上，出口超細粉塵濃度小于0.25 mg·m-3以內。
　　4、超重力濕法脫除超細粉塵中模擬無機鹽組分的實驗中，采用硫酸銨模擬可溶性無機組分，考察了超重力轉速、氣液比、入口粉塵溫度和入口粉塵濃度對超重力超細粉塵脫除效率的影響。超重力超細粉塵的脫除效率隨著超重力轉速的提高而升

7、高，隨著入口粉塵濃度的增加而增加;隨著氣液比的增加而降低;隨著入口粉塵溫度的升高而提高。通過對實驗參數(shù)的考察，獲得較適宜的操作條件:超重力旋轉填充床轉速1200 rpm，氣液比為600，入口粉塵溫度為50-70℃，對超細粉塵的脫除效率可達98％以上，出口超細粉塵濃度小于0.15mg·m-3以內。
　　5、超重力濕法脫除超細粉塵的機理研究。結合濕法除塵機理，建立了超重力濕法脫除超細粉塵的經驗模型，并采用該模型對實驗結果進行了預測。結