显著提高细粉捕集效率专利技术的研究与应用

从分析现行技术单出风口旋风分离器三大先天缺陷入手,阐述导流口可调式双出风口旋风分离器专利技术要点,并以实验室测试数据和生产实例进行了详细说明.     

提高旋风分离器效率的研究和探讨

1前言旋风分离器在炼油、石油化工及能源工业等方面起着越来越大的作用，应用十分广泛。旋风分离器无论是哪一种结构类型，都是从旋分器内薄弱环节入手而加以改进的新型高效旋风分离器。但是，旋分器内气固两相流动十分复杂．迄今尚无成熟的分离理论与数学模型．因而从旋分器设计技术上来提高旋风分离器的效率．目前存在着两个缺陷：①只考虑单个颗粒的运动，忽视颗粒群间的相互影响。②只考虑典型断面上的气流分布情况，而没有考虑许多薄弱环节的综合影响。为此，本文着重从旋风分离器结构上入手，通过优化各部分尺寸的匹配，采用特殊内部…     

用旋风分离器进行微细粉分级的可行性

根据流体力学理论分析阐述了利用改进旋风分离器进行微细粉分级的可行性。充分的预分散和良好的预分级对提高旋风分离器的分级精度和分级效率非常重要。     

流化催化裂化装置旋风分离器的研究及分离效率的优化

首先从旋风分离器的分离原理及影响分离效率的诸多因素入手,对提高旋风分离器分离效率进行了研究和探讨,最后提出了在FCC装置设计过程中,反再两器中的两级旋风分离器分离效率优化的一些建议和方法,三级旋风分离器的一些实际问题的解决方法以及四级旋风分离器安装过程中的一些注意事项。     

旋风分离器压降及分离效率计算模型

介绍了旋风分离器的基本工作原理和主要用途,以及旋风分离器的主要改进与发展方向,叙述了旋风分离器压降和分离效率的理论计算模型,并对不同模型进行了相应的分析及比较。对未来旋风分离器的应用和性能进行了展望,认为未来旋风分离器的改良将向着在标准旋风分离器上添加额外部件的方向发展,改进型旋风分离器将打破旋风分离器技术不能有效分离5μm以下粒径颗粒的传统限制。     

双循环旋风分离器分离性能的实验研究

双循环旋风分离器采用筒锥结构,有2个切向进气口,即主进气口和回流口,分别位于筒体的中部和顶端。排灰口底部设有稳流锥,灰仓侧壁设置了抽气口。通过实验研究了进口位置、进口气速、稳流锥和抽气操作对此新设备分离性能的影响。实验设备直径为0.250 m,实验物料采用粒径0.1—36μm,平均粒径为8.72μm的石英砂。结果表明:主进口进料,风速在12—19 m/s变化时,总分离效率为98.5%—99.17%,可以基本去除大于3μm的颗粒。主进口进料比回流口进料总分离效率大1.5%—3.5%。采用主进气口进料时,稳流锥可以提高总分离效率0.15%—0.2%,抽气操作可以提高总分离效率0.3%—0.4%;回流口进料时,分别提高1.5%—2%和0.6%—1%。     

入口抽滤预团聚提高旋风分离器性能试验研究

分析了旋风分离器对细粉捕集效率低的原因,并提出了对传统旋风分离器的改进方案,即将传统旋风分离器的排气芯管改进为一个过滤筒,并在滤筒内部加装转动清灰刷,这样的设计充分利用了旋风分离器和过滤除尘器各自的优点,使过滤除尘和旋风除尘有机结合在一起,节约了设备空间,提高了其综合性能,实验结果表明除尘总效率一般都在99.94%以上,完全除去了1.6μm以上的细粉尘。     

顺流式旋风分离器的分离性能研究

采用冷态对比实验研究从灰斗引出排气管的新型顺流式旋风分离器的分离性能。试验考察了导流体直径、导流体长度、导流体-排气管口距离、排气口直径等结构因素对分离性能的影响以及不同入口气速条件下的分离性能。研究结果为该类型旋风分离器的优化设计提供了依据。     

旋风分离器结构优化试验

旋风分离器在石油化工和天然气集输领域应用十分广泛,利用化工方面的经验,通过大量的性能对比实验来对旋风分离分离效率进行优化,首先对分离单管按原设计尺寸进行对次重复对比标定实验,然后以此为基础进行改进单管的研制实验,针对加灰斗和4种不同的灰斗开缝结构展开试验,优选出一种在分离效率、压降两方面都具有优势的最佳结构,试验表明KD结构最优。     

细颗粒物凝并技术机理的研究进展

凝并技术是提高烟气中细颗粒物(PM2.5)去除效率的关键技术之一。凝并机理的研究有利于加深对细颗粒物凝并过程的理解,最大限度地提高PM2.5的凝聚速度,使PM2.5在较短的时间内团聚成大颗粒。本工作对电凝并、化学凝并和声凝并3种凝并效果显著的凝并技术机理进行概述,分别介绍了电凝并机理的核心电凝并系数方程,不同化学添加剂对颗粒的作用机制,同向运动、流体力学和声致湍流作用下的声凝并机理的发展现状。阐述了现有研究的不足,并提出在后续凝并机理的研究中,可利用高速显微摄像技术实时观测颗粒的凝并过程,对已有凝并机理进行验证及修正。同时还需考虑实际烟气成分对颗粒凝并的影响,进一步完善颗粒的凝并机理。     

天然气中汞的脱除技术

鉴于环保、设备安全以及人身健康的要求,有效脱除天然气中汞的应用技术日渐受到重视。简述了物理吸附、化学吸附、溶液吸收和低温分离等具有代表性的天然气脱汞的工艺进展。对活性炭汞吸附剂、负载金属吸附剂、卤化或载硫活性炭和其他类型汞吸附剂在天然气中汞脱除的应用进展进行了阐述。研究了入口天然气的温度和湿度对脱汞效果的影响,较低的温度和湿度有利于汞的脱除。     

湿法烟气脱硫系统对细颗粒脱除性能的实验研究

针对石灰石-石膏法、双碱法、氨法等典型湿法烟气脱硫（WFGD）工艺,在喷淋脱硫塔中实验研究了WFGD系统对细颗粒的脱除作用;采用电称低压冲击器、场发射扫描电镜、X射线衍射仪等对WFGD系统前后烟气中细颗粒的浓度、粒径分布、形态、元素及物相组成进行了测试分析,考察了脱硫剂、液气比对WFGD系统脱除细颗粒性能的影响,并进行了利用蒸汽相变原理促进细颗粒凝结长大并高效脱除的实验研究。结果表明,脱硫剂对WFGD系统脱除细颗粒的性能具有重要影响,由于形成无机盐气溶胶细颗粒,采用CaCO₃、NH₃·H₂O脱硫剂时,WFGD系统对细颗粒的脱除效果明显不及Na₂CO₃脱硫剂和水洗涤,且颗粒形貌特征及元素组成发生明显变化;除NH₃·H₂O脱硫剂外,液气比对WFGD系统脱除细颗粒的影响不明显;在脱硫塔进口烟气、塔内脱硫液进口上方添加适量蒸汽建立蒸汽相变所需的过饱和水汽环境可显著促进细颗粒的脱除。     

Use of ferrous powder for increasing the efficiency of solid particle filtration in natural gas cyclones

This paper investigates the experimental feasibility of using magnetic forces to enhance the efficiency of the overall solid–gas separation in cyclone separators used in gas treatment. More specifically, the use of adhesive ferrous powder to further increase the lateral forces on the solid particles is investigated. The size distribution of the escaping solid particles with clean gas is compared between the conventional cyclone design and the proposed technique. It is shown that these additional forces are added to the centrifugal force, enhancing the separation efficiency in conventional cyclones, particularly for smaller particles.     

湿法脱硫协同去除细颗粒物的研究进展

石灰石-石膏湿法烟气脱硫（wet flue gas desulfurization,WFGD）工艺具有吸收剂来源广、成本低、脱硫效率高等优点,成为应用最广泛的烟气脱硫工艺。湿法脱硫过程中,燃煤烟气在喷淋浆液的洗涤作用下不仅能高效脱除SO₂而且可以协同去除细颗粒物,但同时存在石灰浆液夹带导致出口颗粒物浓度增加的问题。本文首先综述了湿法脱硫的应用现状,对比了湿法脱硫系统前后细颗粒物物性变化,然后概述了应用于湿法脱硫协同去除细颗粒物的新方法,包括脱硫塔内部结构调整以及促进细颗粒物凝聚长大,同时分析了湿法脱硫工艺中采用荷电细水雾吸附细颗粒物并增益脱除SO₂的可行性,以期为燃煤电厂细颗粒物排放控制提供借鉴。最后指出未来湿法脱硫技术不仅要实现高脱硫效率,而且能有效脱除未被静电除尘器脱除的细颗粒物,湿法脱硫技术的发展趋势是多种技术耦合实现多污染物的协同脱除。     

石灰石-石膏法烟气脱硫过程中细颗粒物形成特性

利用石灰石-石膏湿法烟气脱硫模拟试验装置分析探讨脱硫净烟气中细颗粒物物性与脱硫浆液中晶体粒度分布、浓度、形貌及元素组成间的关系,并试验考察了烟气组分及脱硫工艺条件对脱硫净烟气中细颗粒物排放的影响。结果发现:石灰石-石膏湿法烟气脱硫过程中可生成大量亚微米级细颗粒,生成的细颗粒物性与脱硫浆液中晶体物性存在密切关系,脱硫操作参数如空塔气速、液气比等对脱硫浆液液滴夹带量存在显著影响;脱硫浆液蒸发夹带是石灰石-石膏法脱硫过程中生成细颗粒物的主要来源,通过抑制细小石膏晶粒的形成及优化脱硫工艺参数可减少石灰石-石膏湿法脱硫过程中细颗粒的形成。     

氨气深度脱除材料与技术研究进展

氨气（NH₃）作为一种危害性碱性有毒气体,不仅危害环境,而且会对人体造成不可逆伤害。在电子信息、能源等行业,极微量的NH₃即可影响产品品质、降低过程性能。因此,NH₃的深度脱除在工业上具有重要的意义。本文综述了近年来NH₃深度脱除的工艺现状,分析了NH₃脱除材料如离子液体、低共熔溶剂、改性活性炭、分子筛、改性氧化铝、金属盐类、金属有机框架材料、多孔有机聚合物、共价有机骨架材料、氧化石墨烯、普鲁士蓝类似物对NH₃的分离性能。总结了深度脱除NH₃的工艺特点和脱氨材料的性能,浅析了该领域发展面临的问题,并对未来的发展方向提出了建议。     

Development of a photoreactive fabric filter for simultaneous removal of VOCs and fine particles

A fabric filter sampling system was manufactured by using a UV lamp and a plate-shape sample fabric coated with titanium dioxide (TiO₂) sol to develop a photoreacting fabric filter capable of simultaneously removing dust particles and volatile organic chemicals (VOCs) from contaminated air streams. Variations of pressure drop across the fabric as well as toluene vapor removal efficiency were investigated and examined with respect to various conditions such as the injection duration of dust-laden gas, the photocatalyst particle size, the toluene vapor load, and the photocatalyst load. Again, variations in air permeation and the tensile strength of fabrics with the photocatalyst load were measured and examined to determine the appropriation of nonwoven fabric as a supporter for the photocatalyst. The toluene removal efficiency of this new generation fabric filter was manifestly significant, and a possible deficiency in removal efficiency would be solved through the appropriate design and serial arrangement of a multichannel photoreactor consisting of fabric media coated with the photocatalyst.     

错流旋转填料床脱除细颗粒物研究

细颗粒物对环境和人体都会产生较大危害, 传统除尘设备无法高效脱除。超重力旋转填料床复合了多种除尘机制, 除尘效率高, 能耗低。本文采用平均粒径为2.25μm的粉煤灰模拟细颗粒物, 错流旋转填料床为湿式除尘设备, 搭建了中试规模的实验系统。提出了使用激光粒度分析仪测量粉尘粒度分布并计算分级效率的方法, 通过实验考察了转速、液气比和气量对错流旋转填料床分级效率的影响。研究表明, 分级效率随转速、液气比、气量的增大而增大, PM_2.5的脱除效率可达到96%, 为超重力湿法除尘的工业化推广提供有力的数据支撑。对分级效率曲线进行拟合, 相关系数R=0.9808。对比发现, 错流旋转填料床的分级效率高于一般湿式除尘器, 对微米级粉尘也有很高的脱除率, 可以高效脱除气体中的细颗粒物, 应用前景广阔。