天然气膜基吸收法脱除H2S过程模拟

建立微分方程和阻力方程组合模型,模拟了以MDEA(N-甲基二乙醇胺)为吸收剂,聚丙烯疏水性中空纤维膜接触器吸收H2S的传质过程.采用聚丙烯中空纤维制成膜接触器,以MDEA溶液为吸收剂,进行天然气脱除H2S实验.对实验值与模拟值进行比较.结果表明,以膜组件出口气H2S浓度作为衡量标准,在低气速和低液速的情况下,模型值与实验值符合很好;在高气速和低液速的情况下,实验值高于模型值,但相差不大.该模型能很好地模拟膜基吸收法脱除H2S的过程.     

吸收浓度对玻璃态膜中气体吸收过程影响的研究

通过气体在玻璃态高分子膜中的吸收过程分析,认为在膜中气体分子与膜之间的相互作用将影响吸收等温线。假设气体在膜中的溶解过程类似于在溶液中的溶解过程,推导得出了普遍化双方式吸收模型。该模型中考虑了气体吸收浓度对气体在玻璃态膜中吸收过程的影响,几乎能够描述各种吸收过程。     

天然气膜基吸收脱硫研究

在膜接触器天然气脱硫实验平台上以N-甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液为吸收剂,采用疏水性聚丙烯中空纤维膜(HFPPM)作为膜接触器,利用膜基吸收技术对天然气中的H2S进行脱除实验研究。实验结果表明:膜基吸收技术可以有效的达到天然气脱硫的目的,调节操作参数,可以使脱硫率达到99%以上;提高吸收液的浓度和流量可以同时增加H2S的脱除率η和H2S总传质系数K;进气流量的增大降低了η,K反而增大;进气压力的增大可以提高η,同时提高了K;原料气中H2S浓度增加导致η下降,同时降低了K;吸收液循环利用次数的增加降低了H2S的脱除率。为膜基吸收技术在脱除天然气中的H2S的应用提供了依据。     

真空膜蒸馏法分离低浓度乙醇水溶液的试验研究

采用真空膜蒸馏的方法，对低浓度乙醇-水溶液的分离进行了试验研究，实验在中空纤维膜器中进行．实验表明：过程的操作参数对分离效率有较大的影响．在实验条件下，进口温度、料液流量、浓度和真空度的增加，膜通量将增加；分离因子随进口温度和真空度增加而减少，料液流量增加导致分离因子升高，浓度的变化对分离因子影响不大。     

化学吸收膜蒸馏法处理含氰废水的研究

介绍了化学吸收膜蒸馏法(Chemical Adsorption Membrane Destilation)处理含氰废水的机理处理、传质方程，研究了化学吸收膜蒸馏过程中，温度、浓度、流速对传质过程的影响以及膜污染的清洗方法。     

含浸液膜吸收二氧化硫

本研究较系统地研究了疏水性聚丙烯中空纤维含浸液膜吸收低浓度二氧化硫的特性，重点考察了膜组件操作方式、气相、液相对SO2吸收率的影响．实验表明：(1)操作方式采用气体管程流动，气-液两项逆流有利于提高吸收效果；(2)气体中二氧化硫的浓度越高，吸收率越低；(3)气体流速大，SO2吸收效率低；(4)在柠檬酸盐浓度较高的条件下，液体流速对吸收没有大的影响；(5)柠檬酸盐溶液pH越高，吸收效果越好，但是考虑到后续脱吸的流程和缓冲容量的选择，pH以4．50左右为宜．     

铝多孔氧化膜的结构及红外吸收特性

采用扫描电子显微镜、ｘ－射线衍射分析、电子探针及光谱测试分析技术,研究了硫酸深液中铝阳极氧化多孔膜的结构、成分及红外吸收特性。结果表明：在近红外波段多孔膜具有良好的透光特性,而在１３００～７００ｃｍ＾－１波段则有良好的吸收特性,且通过宏观调节膜层厚度及孔径,可对膜层的红外透射率进行调节。     

活性介质强化溴化锂水溶液的吸收性能

研究了活性介质浓度对溴化锂水溶液吸收强化的影响及吸收器有效长度问题。结合局部光测吸收实验，定性地分析了表面活性介质强化吸收过程的原因，进一步认识表面活性介质强化吸收机理，指出马拉哥尼不稳定性增强了溶液的混合，从而强化吸收。     

氨法脱除电厂烟气CO_2系统能耗分析及参数优化

氨被证明是一种新型高效的吸收剂,具有吸收能力强、再生能耗低等优点,其缺点是氨损失严重。选取600 MW机组为参考机组,利用Aspen plus软件建立脱碳系统的模型并在此基础上优化设备的结构参数和系统的运行操作参数,揭示了氨水吸收CO2系统能耗特性随关键参数变化规律。在考虑电厂实际运行情况的条件下通过对参数的优化找出了尽量减少氨逃逸的最低再生能耗,其值为2.09 MJ/kg CO2。研究成果将为基于火电厂的低能耗脱碳提供有益的参考。     

TiO2浆液中气体的吸收强化

讨论在CO2／H2O吸收体系中加入TiO2微细颗粒所产生的效果及其吸收强化机理．研究表明，随TiO2在液体中含量增加，增强因子不断增加，但颗粒浓度达一定值后，增强因子不再继续提高．TiO2含量对搅拌转速及颗粒直径的影响表现出了与原结论不一致的现象2在很低转速下，TiO2对吸收几乎没有强化作用，而2μm的TiO2颗粒所体现出来的增强因子反倒小于20μm的颗粒增强作用．这些现象表明，不同的颗粒所引起的强化作用不仅要考虑颗粒的吸附作用，还要考虑颗粒的动力学效应，仅凭shuttle机理不能给出合理的解释．     

燃煤电厂分离CO2的经济性分析

选择装机容量为1000MW的超超临界燃煤电厂和IGCC电厂作为参考电厂，分析了4种脱碳系统对电厂性能的影响．其中，化学吸收法、膜吸收法脱碳系统和富氧燃烧技术应用于超超临界电厂，IGCC电厂则采用物理吸收法中的Selexol法脱碳．对2种电厂4种工艺的经济性进行了比较，结果显示，超超临界电厂采用化学吸收法或膜吸收法的脱碳费用最高，但是其电厂单位投资最少，厂用电率也最低；而采用富氧燃烧技术虽然脱碳费用较低，但是单位投资较高，脱碳对电厂用电影响最大；IGCC电厂的脱碳费用最低，但是单位投资最高．在超超临界电厂采用的两种吸收法中，膜吸收法的单位投资高于化学吸收法，但运行费用却低于化学吸收法．     

减压膜蒸馏过程与热泵耦合技术研究

采用压缩式热泵回收减压膜蒸馏(VMD)过程的相变热,用于加热减压膜蒸馏系统原料液,并研究VMD过程与热泵耦合技术,以获得二者耦合工作的最佳工艺条件.结果表明:在组件进膜温度为70℃、膜组件面积为0.1 m2、膜蒸馏系统的进料流量为2.0 L/min、原料液加热循环流量为2.3 L/min、蒸汽冷凝循环流量为1.6 L/min、真空度为0.09 MPa条件下,热泵COP为3.08,膜通量为17.8 kg/(m2.h),产水电导率小于10μS/cm.这说明热泵较好地回收减压膜蒸馏过程中的蒸汽潜热,达到了能量循环使用的目的.     

电厂CO_2捕集系统DEA化学吸收剂性能与能耗实验研究

CO2排放引起的温室效应已经影响到人类社会的发展和生存,而CO2捕集系统吸收剂的性能与能耗制约着电厂烟气脱碳减排的大规模推广.利用搭建的室内实验平台,实验结果表明:1)增大吸收剂浓度有利于提高二乙醇胺DEA的CO2吸收性能和吸收总量;2)90℃时DEA吸收剂的解吸速率较高,且解吸速率随吸收剂浓度的增大而显著提高;3)15wt%的DEA吸收剂具有较高的解吸速率和较低的解吸能耗,溶液再生度可达80%,综合性能良好.     

水环热泵辅助热源性能研究

介绍了水环热泵空调系统各种辅助热源的形式，针对传统水环热泵空调系统采用高位能（电、燃气、油、煤等）通过锅炉（或换热装置）转变为循环水的低位能，再由室内水／空气热泵提升后向室内供热的不合理的用能方式，提出了由空气源热泵代替锅炉的空气源-水环复合热泵空调系统，对其冬季建筑物内外分区不同的冷热负荷比下运行的性能进行了研究，并和使用锅炉的传统水环热泵空调系统的能耗进行了比较，体现出空气源-水环复合热泵空调系统具有较高的能效比．     

暖通空调冷热源技术的CO2减排潜力分析

从暖通空调领域冷热源方式入手,分析不同冷热源方式减少CO2排放的机理。根据减排机理给出计算减排量公式,得出相应条件下的减排量。结果表明,这些冷热源方式将有助于该领域的节能和减排,应大力推广使其得到广泛应用。     

用离子液体吸收CO2的研究现状与展望

综述了离子液体的特点和吸收CO2的研究成果,并对影响离子液体吸收CO2的因素进行分析。比较各种离子液体吸收CO2性能的差异,着重介绍功能化离子液体吸收CO2的特点,突出其在固定CO2方面的优势,同时对离子液体吸收CO2机理进行讨论,并探讨了离子液体吸收CO2所面临的问题与应用展望。     

燃气机热泵的能耗与运行费用分析

在对燃气机热泵部件进行实验的基础上,建立了燃气机热泵系统能耗计算模型.计算分析了燃气机热泵系统在制冷和供暖季节的不同工况下性能系数与运行能耗,并与电动热泵进行了比较.计算结果表明,燃气机热泵在低温环境下具有较强的节能性,而在高温环境和制冷模式下,燃气机热泵的能耗与电动热泵相当.根据上海地区的气候条件和能源价格,燃气机热泵比电动热泵能节约至少23%的一次能源和11.3%的运行费用.     

热电冷联产系统的能耗分析

利用系统论的方法,以整个热电冷系统为分析对象,避开了热电厂节能好处归电还是归热的争论性问题,提出一个比较联分产系统能耗的特性指标,即一次能耗节能率。在此基础上,对三种典型循环汽机进行了详细的模拟分析,所得结论具有一定的理论和工程指导意义。