濕法煙氣脫硫中傳質(zhì)吸收強化的分子動力學(xué)研究.pdf

1、燃煤利用過程中排放的SO2污染物是制約我國穩(wěn)定發(fā)展的重要環(huán)境因素。為達到國家最新排放標(biāo)準(zhǔn)及開發(fā)近零排放技術(shù)，亟需進一步深入研究高效脫硫技術(shù)。開發(fā)高效、多效脫硫增效技術(shù)以強化傳質(zhì)吸收是優(yōu)化現(xiàn)有石灰石-石膏濕法脫硫工藝的有效方法?；诖?，本文利用分子動力學(xué)對濕法脫硫工藝內(nèi)傳質(zhì)吸收增效機制開展了一定研究。
　　首先深入研究了脫硫漿液組分的擴散特性及溶解機制。計算得到了20-70℃溫度范圍內(nèi)H2O、SO2、Ca2+、CO32-四種粒子的擴

2、散系數(shù)隨溫度的變化及擴散活化能。運用徑向分布函數(shù)等分析手段，研究了SO2、 Ca2+、CO32-在漿液中的水化結(jié)構(gòu)、配位數(shù)及溫度對其溶解特性的影響規(guī)律。研究表明:40℃與50℃兩個溫度下SO2與周圍H2O作用最強，最利于SO2吸收。進一步的相互作用能分析也表明，50℃左右漿液對SO2捕集能力最強。
　　接著，以乙二酸鈉、丙二酸鈉、丁二酸鈉、戊二酸鈉、己二酸鈉、苯甲酸鈉等6種添加劑為代表，進一步研究了有機酸添加劑對溶液特性的影響。通

3、過研究添加劑對液相組分?jǐn)U散傳質(zhì)的影響、添加劑對SO2溶解影響、添加劑的水解能力等三個方面對比了不同添加劑的液相增效能力。研究發(fā)現(xiàn)，添加劑可有效加強溶液對SO2的捕集作用及SO2的水化作用。
　　最后對有機酸添加劑的氣液界面影響機制開展了進一步研究，包括添加劑對氣液界面微觀結(jié)構(gòu)的影響、氣液界面區(qū)域SO2及添加劑的分布行為、添加劑對SO2的促溶能力對比等。研究表明，有機酸添加劑對氣液界面SO2的促溶能力與兩方面有關(guān):(a)其陰離子的氣