粗HCl净化技改设计方案优化

根据某工厂粗HCl净化能力的现状,运用Aspen模拟软件对比分析改造现有压缩机能力、增加氯苯脱除塔及直接深冷三种技改方案;根据工厂实际情况,确定采用直接深冷的方案并成功投入运行,与改造现有压缩机能力相比,节省投资约530万元。

HCl干式净化过程平衡浓度计算及其应用

利用固体产物生成的能耗分析 ,在传统的热力学平衡公式中加入修正项 ,计算 HCl气体在利用石灰类吸收剂对其进行干式净化过程中的平衡浓度 ,首次提出气固反应过程中反应气体的平衡浓度随着固体反应率的增大而上升的概念。计算结果表明 :吸收剂在达到一定的反应率以后 ,HCl的平衡浓度随温度的上升而下降。利用平衡浓度随反应率和温度的变化特征可以解释传统的热力学平衡式所不能解释的一些实验现象 ,并可以利用平衡浓度来预测利用钙基吸收剂干式净化焚烧炉排烟中 HCl的净化效率和吸收剂用量。预测结果可以判断干式净化的使用范围。

石灰在旋风收尘器内对HCl气体的中高温净化

实验研究了带直管的旋风收尘器内石灰在450～770℃的中高温对HCI气体的净化效果．研究发现：消石灰自身煅烧反应对吸收效率有较大影响，石灰干式净化效率在650—670℃显示出峰值．烟气中的CO2促使石灰碳酸钙化，削弱了对HCI气体的吸收效果；但改性石灰与普通石灰相比，CO：分压的改变对效率影响较小．随着HCI气体质量浓度和烟气中钙氯当量比的提高，HCI的净化效率提高；但烟气中钙氯比超过4～6以后净化效率不再明显上升．采用带直管的旋风收尘器在合适温度下对HCI气体的净化效率在40％～50％．

中低温下钠碱对氢氧化钙干式吸收HCl气体的改良

用很稀的NaOH、Na2CO3、NaCl溶液代替纯水消化生石灰，测试并比较生成的Ca（OH）2与不含这些物质的Ca（OH）2在中低温段（200～300℃）净化酸性气体HCl的反应能力．试验表明用钠碱NaOH和Na2CO3溶液消化生成的Ca（OH）2较用纯水和NaCl溶液消化生成的Ca（OH）2具有更高的反应能力，即钠碱对Ca（OH）2具有改良作用．初步研究表明，含有钠碱的氢氧化钙反应能力较高的主要原因有：（1）孔容积和比表面积提高；（2）孔隙率分布改善，最佳孔径区（50～200A）内的BJH孔隙率和比表面积递增密度增大；（3）反应产物层疏松多孔，减少了扩散阻力．

模拟石灰颗粒干式除酸的分形Bethe孔网模型

石灰颗粒的内孔结构对石灰吸收HCl气体的反应进程起着决定作用 .用Bethe网络来代表石灰颗粒内孔隙之间的连接性 ,用分形概念来描述内孔形状和表面的不规则性 ,从而建立全面考虑内孔连接特征和孔壁形状的不规则性的内孔结构模型 ,并对反应过程进行模拟计算 .通过在 2 0 0～ 30 0℃范围内 ,石灰颗粒吸收HCl气体的反应率随时间进展的试验数据与数值模型预测相对比 。