气体再压缩式增湿去湿高盐废水淡化装置的建立与模拟

在增湿去湿法(HDH)高盐废水淡化的基础上耦合了MVR法,建立了一种新型的气体再压缩式增湿去湿高盐废水淡化装置。该系统是兼具气体循环和高盐废水循环的双循环系统,整个系统为零排放。通过Aspen Plus软件搭建该装置相关模型,分别模拟不同工艺操作参数对系统能效比和浓缩比的影响。当控制增湿塔进口空气温度为30℃、质量流量为1 900 kg/h、增湿塔进口水温度为90℃、进口水质量流量为15 t/h(水气比为7. 9)、循环水箱补充水质量流量为1 500 kg/h(25℃)、气体压缩比为1. 2时,系统效能比达到16. 3,浓缩比达到1. 64。     

同轴撞击流浓缩器的浓缩性能研究

从实验和理论上对撞击流浓缩器(ISC)进行了研究。实验主要研究了空气进口温度、空气进口流量、液滴加速管的长度对ISC容积蒸发系数的影响。研究结果表明:ISC的容积蒸发系数随空气进口流量的增加、空气进口温度的升高而增大;并证明,宜使用较短的加速管。在理论分析的基础上建立了ISC浓缩溶液的理论模型,借助基于该模型的数值计算,模拟了ISC内液滴的蒸发过程,通过与实验值的比较证明了模型的正确性。     

喷雾蒸发浓缩稀硫酸的实验研究

本文对利用喷雾蒸发浓缩稀硫酸的实验进行了总结。通过对试验结果的分析和讨论 ,找出了热空气进口流量、热空气进口温度和稀硫酸进口流量等操作条件对硫酸浓缩液浓度的影响规律。由试验结果的拟合 ,得到了一个与试验数据比较符合的经验公式。     

利用多效膜蒸馏技术浓缩硫酸和磷酸水溶液

利用自制中空纤维气隙式多效膜蒸馏组件进行了多效膜蒸馏过程浓缩稀硫酸和磷酸溶液的研究, 考察了膜入口温度、料液进口浓度和料液流量对渗透通量和造水比的影响。结果表明,膜入口温度升高时渗透通量和造水比增加;料液流量增加,渗透通量增加,而造水比随之降低;料液酸浓度增加,渗透通量和造水比均随之下降,且硫酸的影响更为显著。实验过程中渗透通量和造水比最高可达5.3 L/(m²·h)和11.5。在适当的操作条件下,该过程可将质量分数(下同)为2%的稀硫酸或稀磷酸溶液浓缩至40%以上,且渗透液最大的电导率仍小于200 μS/cm。以10%的硫酸溶液为料液,利用2个不同的膜组件进行了持续30 d的多效膜蒸馏过程稳定性实验研究,实验期间所用膜组件操作性能没有明显下降,没有观察到膜渗漏现象。     

逆流湿式冷却塔内薄膜填料单通道热力性能研究

逆流湿式冷却塔是工业热力循环中普遍使用的一种冷却设备,其填料产生的冷却效果占整个冷却塔冷却效果的60%～70%。采用数值模拟及试验研究相结合的方法,分析了冷却水的进口流量和进口温度对湿式冷却塔薄膜填料单通道热力性能的影响规律。研究结果表明,当冷却水进口流量为0.57～1 kg/s时,冷却水进口流量逐渐增大不利于空气与冷却水的热交换,且当冷却水进口流量为0.85kg/s时,部分空气在流道拐角处产生漩涡;在一定范围内升高冷却水进口温度有利于气液之间换热;数值模拟结果与实测数据的最大误差为0.38%,表明该模拟方法可靠。     

撞击流气液反应器湿法脱硫的试验研究

以空气和SO2混合气体作为模拟烟气,以Ca(OH)2悬浮液作为吸收剂,在一个新型撞击流气液反应器中进行了湿法脱硫试验研究。反应器采用水平两流撞击流,喷嘴系获得专利的旋涡压力喷嘴。研究了液气流量比Vl/Vg、钙硫摩尔比rCa/rS、进口SO2浓度cS等主要参数对脱硫率的影响规律。在液气流量比Vl/Vg=0.84×10-3,撞击速度u=7m/s,进口SO2浓度cS=2 400 mg/m3条件下,脱硫效率达到了94%。     

基于PLIF的浸没撞击流反应器的混合特性

利用平面激光诱导荧光技术对水平两喷嘴液-液撞击流反应器内的浓度场进行定性和定量分析,用离析度(IOS)评价时均混合效果,得到不同操作条件下IOS值沿径向射流方向的变化规律,并与三喷嘴的情况进行对比. 结果表明,喷嘴间距L、喷嘴直径D和进口流量Q对反应器混合效果有重要影响,在水平两向撞击流中,当喷嘴直径和流量一定时,随喷嘴间距增大,IOS下降速度加快,最佳间距为L/D=3;当喷嘴间距和流量一定时,随喷嘴直径增大,IOS下降更快,下降到IOS=0.05所需距离不断减小,最佳喷嘴直径D=12 mm;当喷嘴直径和喷嘴间距一定时,随流量增加,IOS下降速度先增加后减小,最佳流量Q=500′10-3 m3/h. 三喷嘴撞击流与两喷嘴变化趋势一致.     

浸没状态下液-液两相水平对撞浓度场的数值模拟

用Fluent软件对水和甲苯液?液两相撞击流进行了模拟,研究了浸没状态下液?液两相撞击流的浓度场,用不均匀系数比较和分析了不同截面的浓度场,研究了不同进口流量(Q)、喷嘴直径(D)和两喷嘴间距(L)下浓度场的变化规律. 结果表明,随进口流量增加,不均匀系数先增加后减小,Q=300和800 L/h时不均匀系数均低于0.04;随两喷嘴间距增加,不均匀系数持续增加,L≤3D时不均匀系数均小于0.05,液?液两相撞击流在小喷嘴间距下混合效果好;随喷嘴直径增加,不均匀系数先减小后增加,在D=10 mm时最佳.     

用硫酸钠法制取氟硅酸钠的母液在磷酸装置上的应用

用硫酸钠法制取氟硅酸钠的母液主要成分是w(H2SO4)4%～5%的稀硫酸。将其降温至35℃以下、去除氟硅酸钠沉淀后,与磷酸浓缩装置循环水站排污水混匀、稀释,用作磷酸装置滤饼洗涤水,可直接回收母液中的硫酸,以降低磷酸生产成本和污水处理费用,全年可回收硫酸8 094 t,每吨P2O5降低硫酸消耗20 kg。     

稀硫酸浓缩工艺运行问题及改善措施

介绍负压蒸酸器蒸发浓缩硫酸的生产工艺.针对稀硫酸浓缩装置在生产过程中真空异常、氯气吸收效果不好或水封失效会对环境造成影响等异常,制定改善措施.改善后稀硫酸浓缩装置稳定运行.