膜气体吸收技术分离VOCs/N2混合气性能的研究

以C₆H₆/N₂混合气为代表,疏水性聚丙烯中空纤维膜为气液接触膜,n-甲酰吗啉(NFM,n-formyl morpholine)水溶液为吸收剂,研究了膜气体吸收法分离VOCs/N₂混合气性能。考察了吸收剂流量、吸收剂体积分数、进口气流量、进口气浓度和膜组件结构等诸因素对分离性能的影响。结果表明,在吸收剂流量为20～100 mL/min,进口气流量为40～300 mL/min,进口气浓度为10.2 mg/L的条件下,苯的去除率为65.0 % ～ 99.6 %,总体积传质系数为0.0157～0.08412 s^-1。实验证明,采用疏水性多孔膜气体吸收法,NFM水溶液吸收分离VOCs/N₂混合气具有较高的分离效率和较快的传质速率。     

中空纤维膜吸收甲苯气体

采用疏水性聚偏氟乙烯(PDVF)中空纤维膜为气液接触膜,n-甲酰吗啉(NFM)水溶液为吸收剂,研究了膜吸收技术分离甲苯/空气混合气的性能。考察了进气气体浓度、气体停留时间、吸收液体积分数和吸收液流量等诸因素对分离性能的影响。研究结果表明,膜吸收技术可以有效地分离甲苯/空气混合气,甲苯去除率可达90%;提高NFM吸收液的浓度和流量可同时增加甲苯的去除效率η和总传质系数K;气体停留时间的减小导致η降低,K反而增大;进气甲苯浓度的增加导致η下降,同时降低总传质系数K。     

填料塔中钠碱溶液吸收低浓度SO2的体积传质系数

在填料吸收塔中测定和计算了钠碱溶液吸收烟气中低浓度SO2的体积总传质系数(KGa),并研究了进口气体中SO2浓度、气体流量、吸收液喷淋密度以及溶液中Na 浓度对体积传质总系数的影响.结果表明,进口气体中SO2浓度、气体流量及吸收液喷淋密度对KGa的影响较大;随着进口气体中SO2浓度的增大,KCa逐渐减小,而随着进口气体流量及吸收液喷淋密度的增大,KGa逐渐增大;吸收液中Na 浓度对KGa的影响较小.     

膜吸收法脱除恶臭气体H_2S

选用聚丙烯中空纤维膜接触器为吸收器,Na OH水溶液为吸收剂,考察膜吸收法对H_2S的脱除效果。结果表明:正流程、逆流方式的脱硫效果优于反流程、并流;随着液体流量和液体浓度的增加,H_2S脱除率和总传质系数随之增大,但随气体流量的增加,H_2S脱除率减小,总传质系数增大;正交实验得出吸收剂浓度0.2 mol·L~(-1)、进气流量1 L·min-1、液体流量2.2 L·min-1为较优的膜吸收参数,此条件下H_2S脱除率可达99.94%,且各因子对H_2S脱除率的影响次序为:进气流量液体流量吸收剂浓度。     

膜吸收法处理高浓度甲醛废气资源化技术研究

采用疏水性中空纤维膜接触器,以NaHSO₃为吸收液处理高浓度甲醛废气。研究了吸收液流量、吸收液温度、吸收液浓度、气体进口流量和气体进口浓度等因素对甲醛去除率和总传质系数的影响。结果表明,当吸收液流量为4.17×10^-6m³/s,吸收液温度为60℃,甲醛进气流量为3.7×10^-6m³/s,甲醛进气浓度为566 mg/m³时,甲醛出气浓度可低至2.8 mg/m³,甲醛的去除率可达99.5%,总传质系数为4.46×10^-5m/s。反应产物（ɑ-羟基磺酸钠）易分离,并可作为重要的有机合成原料或用于制备高纯甲醛而得到充分利用,NaHSO₃溶液经适当稀释后仍可作为吸收液循环使用。表明膜吸收法可基本实现高浓度甲醛废气处理的资源化。     

超重力脱除模拟烟气中一氧化氮

以NO和N2的混合气作模拟烟气,以酸性尿素溶液为吸收剂,在超重力机中进行了脱除模拟烟气中NO实验研究。实验考察了混合气中NO初始含量、进气流量、吸收液流量、超重力机转速对NO脱除率的影响,确定了在超重力中尿素吸收NO的适宜条件。实验结果表明,在常温常压下,N2体积流量为1.0 m3/h,控制NO初始浓度为3 300 mg/m3,吸收液流量为250 L/h,超重力机转速为650 r/min时,NO脱除率可达89.5%。     

添加醇对氨气在气液间传质性能的影响

采用旋流板式塔,考察了在吸收剂中添加正辛醇或异辛醇前后氨的气液传质性能.实验结果表明,在氨气体积分数为0.80%、气体流量为0.8 m3/min、吸收剂水力负荷为0～1.62 m3/(m2·h)的条件下,添加1.00 g/L的正辛醇或异辛醇,溶液的表面张力下降,旋流板式塔的理论板数升高;而在稀硫酸溶液中加入正辛醇或异辛醇后,却不利于氨气的传质.运用matlab软件对结果进行回归分析,建立了旋流板式塔的理论板数与其影响因素的回归方程.     

膜吸收法分离燃煤烟气中CO_2的实验研究

以NaOH和乙醇胺(MEA)溶液为吸收液,采用聚丙烯(PP)中空纤维膜组件为反应器,进行了分离模拟烟气中CO_2的研究。考察了操作条件和SO_2的存在对CO_2脱除效果的影响,并探讨了膜组件长周期连续运行时的脱碳性能。结果表明:随着气体流量增加,CO_2脱除率下降,而总传质系数上升;随着CO_2体积分数的增加,CO_2脱除率和总传质系数均下降;随着液体流量、吸收液浓度的增大,CO_2脱除率和总传质系数均上升。SO_2的存在会使CO_2脱除效果下降。连续运行15d后CO_2脱除效果显著下降,但通过N2反吹,可恢复至初始CO_2脱除率的85%以上。膜接触角测定及扫描电子显微镜观察表明,经30d浸泡后,膜丝接触角下降,疏水性减小,膜孔形变;经NaOH溶液浸泡的膜丝表面出现结晶体阻塞膜孔,而MEA溶液会侵蚀膜丝,这些可能是PP中空纤维膜组件反应器脱碳性能下降的原因。     

填料塔中Na_2CO_3吸收高浓度H_2S的传质特性

在填料吸收塔中考察了Na2CO3溶液吸收高浓度H2S气体的气液传质特性。通过测量填料塔进出口气体中H2S浓度计算了Na2CO3溶液吸收高浓度H2S气体的总体积传质系数(KGa),并研究了进气流速、吸收液流量、吸收温度和吸收液浓度对KGa的影响。结果表明,KGa随Na2CO3浓度、吸收液流量的增加而增加,随吸收温度、进气流速的升高而降低;在高浓度H2S吸收过程中液相传质阻力不能忽略。     

填料塔中Na2CO3吸收高浓度H2S的传质特性

在填料吸收塔中考察了Na2CO3溶液吸收高浓度H2S气体的气液传质特性。通过测量填料塔进出口气体中H2S浓度计算了Na2CO3溶液吸收高浓度H2S气体的总体积传质系数（KGa）,并研究了进气流速、吸收液流量、吸收温度和吸收液浓度对KGa的影响。结果表明,KGa随Na2CO3浓度、吸收液流量的增加而增加,随吸收温度、进气流速的升高而降低;在高浓度H2S吸收过程中液相传质阻力不能忽略。