三聚氰胺在精细磷酸盐生产中的变化及再生

研究了湿法磷酸生产精细磷酸盐过程中反应媒三聚氰胺的变化及再生过程中洗涤液浓度、温度的一次作用、二次作用及其交互作用对杂质洗涤效率的影响,并得出了最佳工艺条件。     

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。     

二水硫酸钙溶解动力学

采用电导率法测量匀速旋转的石膏块试样(CaSO₄·2H₂O,质量分数为98%)在纯水中的溶解速率,数据采集时间间隔1 s,测试期间试样表观形状(7 cm×4 cm×2 cm)和面积(100 cm²)基本不变。在溶解过程为表面反应控制条件下,依据溶解反应动力学模型,拟合得到25、45、65、85℃下二水硫酸钙溶解反应速率常数分别为1.91×10^-8、3.46×10^-8、4.92×10^-8、7.07×10^-8 mol·cm^-2·s^-1,反应级数为1.27。经Arrhenius公式回归得到溶解反应表观活化能为19.07 kJ·mol^-1。本实验方法排除了溶解过程试样面积不确定因素,拟合得到的模型参数使动力学方程计算值与实验值更为吻合,更接近溶解速率理论预测文献值。     

螺旋板换热器轴向错流通道湿法捕尘拟均相模型

提出了螺旋板换热器轴向错流通道冷却冷凝湿法除尘的方法,指出了PM_2.5在尾气对流传热传质边界层内热泳和伴随水蒸气冷凝的扩散泳运动特征和冷凝液膜吸收除尘机理并建立了拟均相模型,获得了PM_2.5浓度衰减函数和以冷凝通量n_w为参数的捕尘效率模型。通过“三传”类比获得了从尾气流速求取模型参数的方法,并通过恒壁温条件下冷却冷凝实验数据验证了模型参数计算方法的正确性,结果表明水蒸气组分扩散体积通量即PM_2.5扩散泳速度V_w是控制性参数,其值在20～40 mm·s^-1范围。     

传质控制下宽分布石膏颗粒群溶解特性

烟气CO₂直接与工业固废磷石膏矿化反应生成碳酸钙与硫酸铵的控速步骤是磷石膏的溶解。在传质控制下,准确表达溶解特性是矿化反应器设计的理论依据。采用种群平衡模型预测传质控制下粒径宽分布石膏颗粒群溶解特性,采用矩积分法和特征线法对模型进行数值求解并与传统的平均粒径模型表达进行对比。结果显示：种群平衡模型反映了粒径分布对溶解速率的影响,计算得到溶解过程中总容积传质系数的变化,与实验结果吻合良好,证实了种群平衡模型预测的可靠性。与之相比,平均粒径模型预测溶解速率值比实验值偏大,由此解释了工业反应器中物料实际停留时间大于模型计算值的原因。     

磷铵尾气减排与节能的过程分析与实验

分析了60万吨/年磷酸二铵（DAP）生产装置尾气形成“磷铵雨”的热力学机理,提出尾气部分冷凝- 磷酸降膜蒸发过程耦合技术,现场实验证明了该技术的可行性,现场实验获得的P₂O₅质量分数27.1%～41.7%范围内磷酸蒸发浓缩数据,该工艺使尾气湿含量减少至0.065 kg H₂O/kg air。研究了磷酸液膜雷诺数以及磷酸液膜过冷度对磷酸降膜蒸发过程的影响,揭示了在55℃以下低温浓缩湿法磷酸的可能性。这对磷酸浓缩技术很有参考价值。     

湿法磷酸复盐复分解生产精细磷酸钾盐反应动力学研究

研究了三聚氰胺结晶法净化湿法磷酸生产精细磷酸钾盐过程中磷酸三聚氰胺与氯化钾反应的动力学特征,分析了影响反应速度的主要因素,确定了过程的控制步骤,并得到了反应过程的动力学方程。     

湿法磷酸生产磷酸二氢钾的技术简述

介绍了三聚氰胺反应媒循环法净化湿法磷酸复分解生产磷酸二氢钾的工,对由两种不同原料出发的工艺路线所得的产品进行了成本比较,该工艺具有开发应用价值。     

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.     

水力旋流器内干涉沉降效应研究

研究了水力旋流器内困悬浮液浓度增大而引起的干涉沉降效应对分离效率的影响,从理论上给出了悬浮液颗粒线性浓度与旋流器分离效率之间的关系式,实验数据检验表明,该式具有良好的预测精度。