超重力湿法脱除气体中细颗粒物研究

开发了2台转子规格相近的逆流与错流旋转填料床,采用平均粒径为2.25μm的粉煤灰模拟细颗粒物,通过实验对比了逆流床与错流床的除尘效率和压降。研究表明:逆流床的除尘效率高于错流床,分别达到98.5%和97.5%。对比研究了转速、液气比、气速对逆流床和错流床除尘效率的影响规律,确定了各自适宜的工艺参数。逆流旋转填料床可以在更小的液气比和转速下达到更高的除尘效率,压降仅比错流床大100 Pa,更适用于工业化推广,应用前景广阔。     

超重力湿式氧化法脱除焦炉煤气中硫化氢

以H2S、CO2和空气模拟焦炉煤气,以超重机为脱硫设备,采用湿式氧化法脱除焦炉煤气中的H2S,研究了超重力因子、液气比、气液接触时间、原料气中H2S含量等工艺参数对脱硫率的影响规律,结果表明：脱硫效率随着超重力因子、液气比、气液接触时间和原料气中H2S浓度的增大而增大。确定了适宜的工艺参数,在气液接触时间为0.15 s的条件下,获得了98%以上的脱硫效率,CO2的脱除率稳定在1.0%左右,超重力法脱硫技术实现了高效、快速脱硫。在生产现场建成了处理气量为10000 m3/h的工程化超重力湿式氧化法脱硫装置,运行结果显示：超重力湿式氧化法脱除焦炉煤气中H2S技术具有脱硫效率高、气液接触时间短、操作弹性大、设备体积小等优点,H2S脱除率可稳定在90%以上,应用前景广阔。     

超重力法吸收醋酸尾气中试研究

为解决在用醋酐法生产HMX的过程中挥发出来的大量醋酸溶剂,采用中试用的超重力旋转填料床对醋酸尾气进行吸收.采用生消水作为循环吸收剂,考察了超重力因子、液体流量和循环时间对液相醋酸质量分数的影响.结果表明,在超重力因子111、液体循环量0.3 m3、液体流量1.0 m3/h、循环时间12 h后,液相醋酸的质量分数达到60%以上,每年回收的醋酸直接经济效益可达135万元.     

铁基脱硫剂超重力法脱除硫化氢

用N₂和H₂S的混合气模拟含硫天然气, 以铁基脱硫剂为脱硫液, 采用超重力旋转填充床(RPB)进行脱除H₂S的集约化实验研究, 考察了原料气H₂S质量浓度、含硫原料气流量、脱硫液流量、温度及RPB转子转速对H₂S脱除率的影响。实验结果表明, 铁基脱硫剂超重力法脱除H₂S的较佳工艺条件为原料气H₂S含量14g/m³, 原料气流量0.45m³/h, 脱硫液流量13.5L/h, 脱硫液温度40℃, RPB转子转速1000r/min。在此条件下, H₂S脱除率稳定在99.98%以上, 脱硫后净化气H₂S含量小于2mg/m³。另外, 舍弃再生用RPB, 采用直接向脱硫富液储槽鼓空气的方法, 脱硫剂氧化再生良好, 脱硫效果保持不变, 且可长时间稳定运行。因此, 铁基脱硫剂超重力法脱硫工艺简单、效率高、设备体积小, 可实现海洋油气平台天然气或石油伴生气脱硫的集约化, 工业化应用前景广阔。     

超重力过程工程装置结构研究进展

综述了超重力过程工程装置结构近年来的研究进展,分析了各种装置的结构特点、适用场合,重点分析论述了撞击流-旋转填料床、折流板式超重力旋转床、分裂填料旋转填料床、多级雾化超重力旋转填料床、螺旋通道型旋转床等新型特殊装置的结构特点及优缺点. 认为优化进液方式、延长气液停留时间及针对性集成设计是未来超重力过程工程装置的发展方向.     

超重力药剂循环脱除海洋平台天然气中硫化氢中试研究

采用超重力旋转填充床(RPB)进行了海洋平台天然气中低含量H2S脱除的试验研究,海洋平台天然气经计量后从侧向进入RPB,脱硫药剂从RPB中央进入,气液两相在填料层中沿径向做逆向接触,H2S被脱硫液中的胺基吸收,净化后的天然气直接由出口离开RPB,脱硫剂不断的循环使用。结果表明:无论是液气比变化范围很大,还是出现特殊工况气量突然增大或液量突然减少,超重力机都能够平稳运行,且脱硫后净化气H2S质量浓度接近于0 mg/m3(检测不出)。此外,整套工艺可实现撬装,极大地减小了设备尺寸和工艺占地面积,可实现海洋油气平台天然气或伴生气脱硫的集约化,工业化应用前景广阔。     

超重力精馏的应用与发展

分离工程是化工过程工业的重要支柱,而精馏技术是最为重要的分离工程之一,超重力精馏技术作为一种新兴的相对传统精馏技术有巨大优势的新技术,越来越多地收到科研工作者的关注。本文较系统地总结了国内外自20世纪70年代以来在超重力精馏设备和技术上的研究进展,并对超重力精馏的研究和发展前景进行了展望。     

超重力氨法制备超细氧化锌

在旋转填料床反应器中,以锌氨络合物与蒸汽为原料制得氧化锌前驱体,经煅烧后得到超细氧化锌产品。考察了超重力因子、气液比、蒸汽流量和温度等操作参数对产品收率的影响。结果表明,在超重力因子167.2,气液比1.14 kg/L,蒸汽流量30 L/h和蒸汽温度135℃的条件下,沉锌率较高,可达96.7%。氧化锌产品的透射电镜(TEM)表征结果表明,其形貌为近球状,平均粒径为45 nm。     

超重力旋转填料床应用研究进展

介绍了超重力旋转填料床的应用研究进展,列举了部分实际应用实例,并说明了其在工业上的应用潜力.超重力旋转填料床具有传质效率高、能耗低、占用空间小、运行成本低和操作方便等优点,已广泛应用于蒸馏、吸收、脱气、萃取等各种化工单元操作.     

碳酸锂超重力碳化制备碳酸氢锂

采用旋转填料床进行碳酸锂超重力碳化反应,并通过调节物料浓度、气体流量、旋转填料床频率以及进料速率4个实验因素进行正交实验。确定了最佳工艺条件为:物料浓度60 g/L,气体流量0.08 m³/h,旋转填料床频率50 Hz,进料速率350 mL/min。在最优工艺条件下进行实验,反应时间t_x平均值为55 min,约为传统反应器碳化时间的1/3;所得c_x (Li⁺)平均值为 9.308 g/L,较传统反应器提高了12.78 %;且结果重复性较好。该实验表明,超重力碳化反应可以显著提高传质速率,缩短反应时间,提高物料和气体利用率,强化反应过程,增加产物浓度。     

超重力技术制备有序介孔氧化铝

从微观混合角度探讨有序介孔氧化铝制备过程,以硝酸铝为铝源,碳酸铵为沉淀剂,PEG 1540为模板剂,采用沉淀法在旋转填充床中制备有序介孔氧化铝。考察了旋转床转速、初始混合方式、反应温度、加料速度等因素对介孔结构的影响。研究结果表明采用超重力技术可以合成比表面积高、孔径分布窄、具有蠕虫状孔道、有序性较好的介孔氧化铝,进一步分析结果表明超重力技术在介孔氧化铝的合成过程中对孔结构有很好的控制作用。     

超重力法制备纳米材料的研究现状

纳米材料的合成与制备技术已成为全球的研究热点。介绍了一种独创性的纳米材料合成方法即超重力法。论述了超重力法的理论依据,并介绍了目前根据该法合成碳酸钙、氢氧化铝、硫化锌、氧化锌、硫酸钡、钛酸钙等纳米粉体材料的制备方法和工艺流程。     

用PDS法取代ADA法脱硫的生产经验

介绍了煤气脱硫装置从ADA法过渡到PDS法的生产经验,确定了单独使用PDS的脱硫工艺及改进措施.     

超重力法处理高浓度氮氧化物废气中试研究

采用超重力旋转填料床治理某厂硝化尾气,在前期研究基础上,中试试验重点考察操作参数及系统运行的稳定性。考察了进气量、液气比、超重力因子、吸收剂的浓度等因素对吸收率的影响,确定了治理氮氧化物的适宜条件。结果表明:在进气量100m3.h-1、液气比20L.m-3、超重力因子90和尿素浓度20%的条件下,单级吸收率达到了85.4%,采用两级串联吸收,连续稳定运行30天,平均吸收率达到了96%以上。     

超重力技术在精馏中的应用

对超重力技术在化工生产中应用的现状,尤其是在精馏领域的应用作了全面的总结.介绍了超重力技术的基本原理和特点及超重力精馏的基本流程图,并对其在精馏领域的优越性进行了较为详细的叙述.     

PDS脱硫技术在高硫煤气净化中的应用和工业生产实绩

通过对PDS法高硫煤气脱硫溶液再生系统的改进和完善，并加强对工艺操作指标的控制，使脱硫效率一直稳定在80％－85％。且脱硫碱耗显著下降，副盐回收不受影响。在新厂焦炉煤气的空塔一级脱硫中也取得了较好的效果。PDS脱硫催化剂在我厂改良ADA法脱硫装置上定期使用，起到了清塔的作用，降低了脱硫装置的检修费用。本法适用于任何脱硫装置的高硫煤气的一级脱硫。     

超重力技术制备分散性碳酸锂超细粉体

针对传统沉淀法中存在的问题,提出了一种新的液液反应制备碳酸锂的技术——超重力-旋转填料床制备超细碳酸锂粉体,考察了反应器稳定时间、转盘转速、进料速度和陈化时间对产物粒径分布的影响,并将之与夹套反应器最优化结果进行对比,采用扫描电镜(SEM)和马尔文粒度分析(Malvern)对产物的形貌和粒径进行表征。研究结果表明,超重力技术制备超细碳酸锂粉体的最佳工艺为:反应器稳定时间2 min、转盘转速3 000 r/min,流速250 mL/min、陈化时间6 h;超重力技术强化了微观混合,相比传统方法制备出的产品形貌较好,无杂相,粒径分布更加均一,达到了电池级碳酸锂对粒径分布的要求。     

催化氧化耦合超重力技术脱除NO_x的研究

用Mn Fe Ox气相催化氧化NO,在旋转填充床中以Na OH溶液吸收脱除NO_x。考察模拟烟气中NO的转化率、进口体积分数、吸收液循环使用时间对NO_x脱除率影响,监测了吸收液循环使用时间420 min内的p H值及离子成分。结果表明,NO转化率55. 17%时,NO_x脱除率达93. 42%; NO进口体积分数提升,使NO_x的脱除率先上升后下降;Na OH吸收液循环使用420 min内,NO_x脱除率在90. 8%以上,反应产物为NO-2及少量NO-3,p H值12. 68。     

催化氧化耦合超重力技术脱除NO_x的研究

用Mn Fe Ox气相催化氧化NO,在旋转填充床中以Na OH溶液吸收脱除NO_x。考察模拟烟气中NO的转化率、进口体积分数、吸收液循环使用时间对NO_x脱除率影响,监测了吸收液循环使用时间420 min内的p H值及离子成分。结果表明,NO转化率55. 17%时,NO_x脱除率达93. 42%; NO进口体积分数提升,使NO_x的脱除率先上升后下降;Na OH吸收液循环使用420 min内,NO_x脱除率在90. 8%以上,反应产物为NO-2及少量NO-3,p H值12. 68。     

PDS催化脱硫机理和工业应用

PDS(酞菁钴磺酸铵)法催化脱硫技术因适用于高硫化氢工业气体的净化而受到国内外的重视。在PDS脱 硫机理的研究中,对双核金属酞菁类化合物催化H2S液相反应的催化电子转移机制进行了探讨。在工业生 产脱硫装置上,通过改变工艺控制指标、试验PDS脱硫催化剂与ADA脱硫催化剂混合脱硫、试验PDS脱 硫催化剂为主要脱硫催化剂、试验PDS脱硫催化剂溶液中添加少量ADA脱硫催化剂达到脱硫目标并取 得多种效果等。开展PDS脱硫催化剂取代ADA法脱硫等工业实践,逐步实现了PDS法脱硫,达到了经济 技术指标的优化。