變壓吸附法脫除煙氣中二氧化碳的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、二氧化碳是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w之一,對人類的生產(chǎn)和生活已造成巨大的影響；二氧化碳?xì)怏w減排已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)，也成為一個研究熱點(diǎn)；鍋爐煙氣是CO2氣體最集中、最主要的排放源，相對來說對其進(jìn)行處理是容易實(shí)現(xiàn)的，因此對鍋爐煙氣中CO2的分離回收過程進(jìn)行研究具有重要的意義。 工業(yè)上變壓吸附法是一種有效的分離CO2的方法，這種方法具有工藝流程簡單、能耗低、可靠性高、環(huán)境效益好等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。而變壓吸附過程是在多孔介質(zhì)中

2、的一種復(fù)雜的傳熱傳質(zhì)過程，所以本文首先對變壓吸附過程的基本原理和工藝進(jìn)行了介紹，然后對吸附分離過程的流動、傳熱和傳質(zhì)過程進(jìn)行了一定的分析，并且從變壓吸附動力學(xué)和熱力學(xué)的角度闡明了變壓吸附過程的傳熱傳質(zhì)機(jī)理。 吸附劑在變壓吸附工藝中具有重要的作用，影響著吸附分離效果。文中介紹了常用的吸附劑，并對吸附劑的性質(zhì)，特別是熱物理性質(zhì)的影響進(jìn)行了分析。為了考察吸附劑的導(dǎo)熱特性，本文利用球體法分別測試了沸石、果殼活性炭和煤基活性炭的導(dǎo)熱系數(shù)，

3、結(jié)果表明，果殼活性炭的當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)相對其他兩種要高些。 本文還描述了實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)流程，分別測試了沸石13X、煤基活性炭和兩種不同顆粒大小的不定型果殼活性炭穿透曲線，吸附分離過程的中心溫度分布，以及徑向溫度分布，定性地分析了不同吸附劑的傳質(zhì)能力和吸附熱的影響；另外實(shí)驗(yàn)研究了在不同壓力和工藝條件下，這三種吸附劑的傳質(zhì)能力、分離效果和脫附性能，并討論了兩種不同直徑的不定型果殼活性炭對傳質(zhì)阻力和分離效果的影響。最終得出結(jié)論：