資源描述：
《基于變壓過(guò)程脫除氣體中微量硫化氫的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、‰蝴潮⑧天畢大尊博士學(xué)位論文__誓啊啊●■■0●爿昌：●■?●■■¨一級(jí)學(xué)科：絲芏王握皇王莖學(xué)科專業(yè)：化學(xué)工程作者姓名：鐘立梅指導(dǎo)教師：周理教授天津大學(xué)研究生院摘要有毒腐蝕性氣體硫化氫的脫除工作，隨著環(huán)境保護(hù)要求的提高越來(lái)越重要。傳統(tǒng)氣體脫硫工藝的脫硫劑再生是個(gè)很大的問(wèn)題，而大部分新方法因工藝不成熟在近期內(nèi)難以推廣。本文開(kāi)發(fā)出的變壓脫硫工藝，在常規(guī)吸附劑上涂漬吸收劑液膜制得新型脫硫劑，僅通過(guò)變壓就可以實(shí)現(xiàn)氣體脫硫．再生的連續(xù)操作，流程簡(jiǎn)單、設(shè)備緊湊，脫硫劑成本低廉，具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。本文首先對(duì)新脫硫工藝進(jìn)行了基礎(chǔ)性研究。首先是對(duì)脫硫劑載體進(jìn)行的結(jié)構(gòu)表征，并用其對(duì)含190ppm硫化氫的甲烷
2、氣進(jìn)行加壓脫硫及常壓吹掃實(shí)驗(yàn)，證明涂漬適量濃度的涂漬液可使脫硫劑的脫硫容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于吸附與吸收的容量之和，并且在常溫下用惰性氣體吹掃即可使硫化氫濃度在很短時(shí)間內(nèi)降至很低，達(dá)到再生目的。該脫硫劑性能穩(wěn)定，經(jīng)多次脫硫．再生循環(huán)操作后硫化氫穿透容量和涂漬液膜質(zhì)量保持穩(wěn)定。由此證明，應(yīng)用此新型脫硫劑的變壓脫硫操作是可行的。在此基礎(chǔ)上，本文對(duì)變壓脫硫過(guò)程的工藝條件進(jìn)行了選擇性實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)載體、涂漬液、涂漬液負(fù)載比、操作壓力、裝料高度、處理氣量／床層空塔線速度以及環(huán)境溫度等因素的影響研究，．確定出變壓脫硫工藝較適宜的脫硫劑是負(fù)載26％TEA的粗孔微球硅膠，操作壓力是0．43MPa，床層空塔線速度是O．021
3、m／s。在上述工藝條件下，進(jìn)行了該脫硫工藝的連續(xù)變壓操作實(shí)驗(yàn)?？疾炝嗣摿驎r(shí)間、均壓時(shí)間、放空時(shí)間、吹掃時(shí)間、沖洗比、吹掃氣速等各工藝條件對(duì)凈化氣中硫化氫濃度、尾氣中硫化氫濃度及甲烷回收率等指標(biāo)的影響，確定了適宜的變壓操作工藝條件。當(dāng)凈化氣中硫化氫含量降至5ppm時(shí)，沖洗比為0．25，如改善傳質(zhì)性能，沖洗比還可降低。最后本文研究了該工藝連續(xù)操作的穩(wěn)定性，結(jié)果證明，連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間脫硫操作中，各脫硫指標(biāo)能迅速達(dá)到穩(wěn)定，而且不隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，因此該變壓脫硫工藝可用于工業(yè)化生產(chǎn)。在實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，進(jìn)行了新脫硫劑脫硫過(guò)程的模擬研究?；陔p膜理論，建立的包括軸向擴(kuò)散及吸收傳質(zhì)在內(nèi)的模型方程，能較好地描述
4、脫硫過(guò)程。模擬結(jié)果證明，新型脫硫劑的脫硫過(guò)程為氣膜傳質(zhì)控制，可以通過(guò)提高床層空隙率和減小脫硫劑粒徑以加強(qiáng)傳質(zhì)，提高脫硫劑脫硫性能。關(guān)鍵詞：脫硫硫化氫新脫硫劑穿透變壓過(guò)程常溫再生模型ABSTRACTRemovalofthetoxicgas，H2S，isbecomingmoreandmoreimportantastherequirementofenvironmentalprotectionincreases．RegenerationofconventionaladsorbentsorsorbentscommonlyusedfortraceH2Sremovalisoftenverydifficult
5、，whichremainstobeabigproblem．a(chǎn)ndOiltheotherside,mostnewmethodsstillneedfurthermodificationtobewidelyused．Thisworkdemonstl'atesthatapressureswingsorption伊ss)processoperatedattheambienttemperatureCanbeusedtoremovethetracehydrogensulfideimpuritybyusingaporoussolidcoatedwithasolventasthesorbant．Thesorbe
6、ntregenerationisachievedbypressurereductionandback-purgewitllapartofthepurifiedgas．Theprocesshasabroadprospectforindustryapplication，forits’easyoperation,compactdeviceandcheapsorbent．Firstpartofthisworkisthefundermentalstudyoftheprocess，includingcharacterizationofthesorbentsandthebreakthroughexperim
7、entsoftheCH4gascontaining190ppmH2S．Resultsshowedthatthedualmodesofabsorptionandadsorptionofhydrogensulfidebythesolventandthesolidadsorbentprovideahighercapacityforitssorptionthanthesolventandadsorbent
