石膏氨水悬浮液吸收二氧化碳的实验研究

本文以利用氨水脱碳净化合成氨原料气的过程实现磷石膏转化为硫酸铵为目的，模拟该体系气-液-固三相条件进行了石膏氨水悬浮液吸收二氧化碳的实验研究。探讨了反应机理，考查了原料配比和浓度对石膏转化率的影响、反应温度对反应速率的影响。初步结果表明，在适宜的工艺条件下，石膏的转化率可达96％以上。     

DAP尾气循环联产MAP过程分析与现场实验

分析了引进60万吨/年磷酸二铵（DAP）装置尾气排放产生“磷铵雨”污染的热力学机理,主要是尾气湿度过高在烟囱内局部位置产生凝雾.提出尾气脱湿消减质量能量的过程同时成为磷酸一铵（MAP）产品加工过程的循环工艺.计算表明该工艺使尾气湿含量减少至0.065 kg H₂O•（kg air)^-1,所获能量可以替代24万吨/年MAP生产装置热能消耗的45%.尾气部分冷凝-磷酸降膜蒸发过程耦合技术是实现该工艺高效率利用二次能源的关键.现场实验表明耦合过程总的传热系数达500～600 W•m^-2•K^-1,同时具有磷酸浓缩低温、低循环量和扩展蒸发表面的优势,证明了DAP尾气循环联产MAP清洁生产技术的前景.     

高湿度工业废气冷凝脱湿模型研究与数值模拟

针对高湿度工业废气冷凝脱湿进行模型研究和数值模拟,引入分配系数α表征雾状冷凝和膜状冷凝并存的权重.恒壁温冷凝管外混合气体在环形空间湍流冷却冷凝的温度分布、湿度分布及其梯度（传热传质推动力）分布的模拟结果显示,雾状冷凝的控制机理是冷壁面附近温度梯度与湿度梯度协同作用下传热传质产生的局部过饱和;膜状冷凝从冷壁面移出大量冷凝潜热,促使气相主体传热传质过程更迅速,脱湿效果更好.实际过程介于二者之间.DAP尾气冷却冷凝现场实验传热传质数据,在水汽冷凝减量34%～57%的范围内,与α＝0.2的数值模拟结果相当吻合,验证了本文的模型与数值模拟.     

含锆高铝耐火纤维毡的导热性能研究

测定了含锆高铝耐火纤维毡在不同条件下的高温热导率 ,并分析了温度 容重 方向对热导率的影响。结果表明 :容重一定时 ,热导率随温度升高而升高 ;高温热导率随容重升高而减小 ;材料热导率的各向异性比较显著     

多层双锥液固流化床连续浸除颗粒表面污染物技术研究

根据表面传质速率控制的逆流浸取过程,提出多层双锥液固流化床浸除颗粒表面污染物的方法。以龙岗气田水基钻屑为处理对象进行24层串联床模型实验,结果表明当液固比为2.68、平均停留时间256s时,污染物浸除率达98.4%,且钻屑达到无害化堆放标准。     

磷酸二铵尾气洗涤增湿-磷酸一铵料浆气提浓缩

基于对HYDRO粒状磷酸二铵（DAP）工艺600kt/a生产装置含氨尾气的质、热分析与传质传热推动力特征，提出了DAP尾气净化过程联产200kt/a粉状磷酸－铵（MAP）的气提浓缩一体化工艺。通过合理的工艺安排，尾气与稀磷酸净化反应，替代200kt/a MAP的氨源和氨化料浆浓缩的能源，兼收资源和环境效益。     

油基钻屑三元型煤的配比与指标研究

用四川宜宾贫煤、大安寨油基钻屑及废泥浆配制三元型煤,以洁净型煤标准中的低位发热量和干燥无灰基挥发分为主要指标,通过正交实验优化得到最优配比为56∶35∶9,实测主要指标符合洁净型煤标准规定值,并优于普通民用型煤.三元型煤为钻井废物资源化提供了一个低碳环保的技术路线.     

二水硫酸钙在硫酸铵溶液中的溶解度测定

采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)测定了二水硫酸钙在硫酸铵溶液中(298.15~348.15 K)的溶解度,利用E-DH方程对实验数据进行关联,总平均相对偏差为2.81%;并考察了E-UDH方程的理论预测值,与实验值对比,总平均相对偏差为4.13%。实验和理论研究结果表明:在同离子效应和盐效应协同影响下,二水硫酸钙在(NH4)_2SO_4-H_2O体系中溶解度随硫酸铵浓度增加先降低后又增大,在298.15~348.15 K温区内,溶解度突变点硫酸铵浓度为0.07~0.08 mol·kg~(-1);随溶液中硫酸铵浓度增加,温度对二水硫酸钙溶解度的影响更趋显著。研究结果对磷石膏矿化烟气CO_2的过程设计具有指导意义。     

尾气湿含量对气液交叉流阵列捕集PM2.5的影响

针对过程工业尾气中PM2.5治理难题,提出以废水-废气构建的气液交叉流降膜阵列系统,利用工业尾气冷凝组分冷凝捕集尾气中PM2.5。基于质量衡算和传质速率方程,得到以尾气湿含量为控制参数的气液交叉流PM2.5捕集效率模型。理论结果表明,进口尾气湿含量从0.28kg/kg增加到0.52kg/kg,单排降膜阵列PM2.5捕集效率从0.64%增加到1.26%。湿含量为0.52kg/kg时,预测182排降膜阵列组成长度为819mm的分离通道整体分离效率可达到90%。通过20列×90排降膜阵列进行实验验证,表明理论与实验结果基本一致。     

磷石膏矿化CO_2尾气脱氨与废水污染协同控制

以控制氨法脱碳尾气氨与废水污染为目的,提出以磷石膏悬浮液代替清水吸收尾气微量NH3的技术方案。分析了磷石膏矿化CO2尾气氨与废水污染协同控制机理,并通过实验验证。实验结果表明:与纯水作为吸收剂相比,磷石膏悬浮液的存在不仅使尾气NH3≤10ppm,而且工艺水循环量减少约60%,大大降低体系废水蒸发能耗,满足工艺水封闭循环的限制条件。