探析海水与浓盐水烟气脱硫

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1、天津大学硕士学位论文海水与浓盐水烟气脱硫姓名：吴国友申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：解利昕201006摘要随着海水淡化产业的发展，海水淡化副产浓盐水的排放量与日俱增，海水淡化浓盐水的利用问题日益受到学者们的关注。海水淡化在生产淡化水的同时，产生一定量浓度较高的浓盐水，具有比海水更高的碱度，海水脱硫是基于海水的弱碱性，因此海水淡化浓盐水烟气脱硫具有更好的应用前景。海水淡化浓盐水烟气脱硫为沿海地区烟气脱硫的发展提供了新的前景，同时也会进一步促进海水淡化产业的发展。针对浓盐水烟气脱硫研究与应用方面的空白，本实验开展此方面的研

2、究，具有重大的理论意义和应用价值。论文首次采用喷淋空塔和填料塔对海水、蒸馏法浓盐水、反渗透浓盐水的脱硫性能进行了综合研究和对比。实验分别研究了脱硫吸收剂性质、烟气S02浓度、液气比、温度、流量、填料层高度等冈素对海水和浓盐水脱硫性能的影响，探究了烟气脱硫吸收液的温度、pH值、sog一浓度及so：一浓度的变化情况，并通过模拟工业曝气的方法对脱硫液进行了恢复实验。实验表明海水与浓盐水对低硫烟气均具有较好的脱硫效果，相同实验条件下它们的脱硫性能并无太大差别，而随着烟气的S02浓度不断升高，浓盐水的脱硫效率逐渐高于海水。对于海水与浓盐水

3、烟气脱硫，烟气S02浓度、液气比、填料层高度均为影响脱硫率的显著性因素，其它因素影响较小。填料塔的总比表面较空塔大很多，且填料层能够促进流体的湍动，加强气液间的传质，填料塔的脱硫效果明显优于空塔。海水和浓盐水脱硫后溶液的温度略有上升，而pH值、soi一浓度、so：一浓度都发生了较大变化。吸收液在曝气前需要与大量的海水混合，使溶液具有足够的碱度用来中和曝气过程中生成的Ⅳ，且混合后吸收液的硫酸盐含量被稀释，其增量变得很小。曝气20min后溶液的pH值与so；一浓度基本恢复了原吸收剂的水平，排放液对海洋环境的影响较小。浓盐水碱度约为海

4、水的2倍，曝气中添加到曝气池的浓盐水量只需海水的一半，便可达到同样的曝气效果，可在一定程度上减少曝气池的面积，降低排水的后处理成本。试验结果对海水和浓盐水脱硫的应用具有重要的指导意义。关键词：海水浓盐水脱硫填料塔曝气ABSTRACTWiththedevelopmentofseawaterdesalinationindustry,theemissionsofbrinearesteadilyontheincrease，andtheutilizationofbrineisaRentionedbyscholarsincreasingly

5、．Intheprocessofseawaterdesalination，itwillyieldagreatdealofbrine，whichthereiShigheralkalinethanseawater．SeawaterdesulfurizationiSbasedonthealkalescenceofseawater,thereforeitismorepotentialtoexploitfluegasdesulfurization(FGD)ofbrine．fluegasdesulfurizationbybrinewillpr

6、ovideanewprospectforcoastalareasFGDindustry,andwillalsoacceleratethedevelopmentoftheseawaterdesalinationindustry．AimattheblanknessofresearchandapplicationforbrineFGD，Inthisstudy,wecarriedouttoresearchandcomparedesulfurizationcapacityofseawater,distillationbrineandrev

7、erseosmosisbrinebyusingasprayscrubberandapackedtowerforthefirsttime．Thence，Itisgreattheoreticalsignificanceandapplicationvaluetoconductedresearchinthisarea．Inthisstudy,wecardedouttoresearchandcomparedesulfurizationcapacityofseawater,distillationbrineandreverseosmosis

8、brinebyusingasprayscrubberandapackedtowerforthefirsttime．Thepaperstudiedtheaffectoffactorssuchasabsorbentproperty,fluegasS02concent