石蠟油脫除甲苯工藝的實(shí)驗(yàn)與模擬研究.pdf

1、近年來，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展以及人類活動(dòng)范圍的日益擴(kuò)大，環(huán)境問題日益突出。揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)可對(duì)人類健康和生存環(huán)境產(chǎn)生直接的危害而被列為大氣污染物。本文以VOCs中的甲苯作為對(duì)象，首先對(duì)石蠟油脫除甲苯的吸收過程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，然后對(duì)吸收液進(jìn)行再生實(shí)驗(yàn)研究，基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Aspen Plus軟件對(duì)吸收和解吸模型進(jìn)行模型驗(yàn)證與參數(shù)優(yōu)化，并建立吸收-解吸全流程工藝，最后對(duì)涂裝行業(yè)尾氣中甲苯的脫除進(jìn)行模擬研究。主要研究結(jié)論如下:

2、　　1.應(yīng)用填料塔和旋轉(zhuǎn)填充床對(duì)石蠟油脫除甲苯的吸收實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，在最優(yōu)的操作條件下，填料塔中甲苯的脫除率要高于旋轉(zhuǎn)填充床，而旋轉(zhuǎn)床中的氣相總傳質(zhì)系數(shù)KGa要遠(yuǎn)大于填料塔。
　　2.應(yīng)用旋轉(zhuǎn)床對(duì)吸收液解吸實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，甲苯的解吸率隨溫度(50～90℃)、氣量(100～300L·h-1)以及轉(zhuǎn)速（600～1400rpm）的增大而增大，隨液量（7.2～16.8L·h-1）的增大而減小;液相總傳質(zhì)系數(shù)KLa隨溫度和轉(zhuǎn)速的增大而增大，

3、隨氣量的增大先增大后保持穩(wěn)定，隨液量幾乎不發(fā)生明顯變化。
　　3.應(yīng)用Aspen Plus模擬軟件，基于填料的流通截面積守恒和體積守恒的原則，構(gòu)建旋轉(zhuǎn)填充床的解吸模型，采用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模型驗(yàn)證，模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值吻合較好，誤差在±20％左右。
　　4.模擬結(jié)果表明，吸收工藝的最佳條件:溫度30℃，壓力1.8atm，氣液比20∶1，甲苯脫除率達(dá)99％以上;解吸工藝的最佳條件:溫度140℃，壓力1kPa，氣液比5∶1，解吸率接近9