基于氧气回收的超临界水氧化工艺优化

针对超临界水氧化系统中氧气过量造成的运行费用过高问题,该文研究了一种基于高压水吸收原理的氧气回收方法。基于PSRK模型,通过Aspen Plus方法建立了基于氧气回收的超临界水氧化系统模拟流程,分析了超临界水氧化系统中高压气液分离器内压力和温度等参数对O_2和CO_2分离效果的影响。结果显示,随着高压气液分离器内压力的升高,气相中O_2的纯度增加,但O_2进入气相的比例下降。当温度升高时,O_2进入气相的比例缓慢上升,但气相中O_2的纯度下降。当高压气液分离器内压力为8 MPa、温度为27℃时,O_2进入气相的比例为89.29%,气相中O_2的纯度可达83.33%。对系统的物料能耗成本分析结果显示,当过氧量系数为2时,基于氧气回收的超临界水氧化系统物料能耗成本为2.811元/kg COD(化学需氧量),同比下降21.01%,且随着过氧量系数的增加,系统的物料能耗成本同比下降趋势变大。