Очистка крупнотоннажных газовых выбросов в вихревых аппаратах с пористыми вращающимися распылителями

• Автор: Гумерова, Гузель Хайдаровна
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 115 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
ГЛАВА 1. Проблема очистки крупнотоннажных газовых выбросов промышленных предприятий от диоксида углерода

1.1. Пути решения проблемы. Вихревые аппараты

1.2. Аппаратурное оформление процессов очистки газовых выбросов промышленных предприятий в аппаратах вихревого типа

1.3 История создания ПВР

1.4. Постановка задачи исследования

ГЛАВА 2. Пористые вращающиеся распылители ПВР из абразивного материала

2.1. Требования, предъявляемые к ПВР

2.2. Сравнительная оценка пористых материалов

2.3. Абразивные материалы для ПВР, их характеристики

ГЛАВА 3. Динамика газового потока в полых вихревых аппаратах
ГЛАВА 4. Режимы работы пористых вращающихся распылителей,
механизм каплеобразования и характеристики дисперсного состава жидкости
4.1. Режимы работы пористых вращающихся распылителей
4.2. Режим монодисперсного распыливания
4.3. Диспергирующая способность пористых вращающихся
распылителей
4.3.1. Методика измерения и обработки опытных данных
4.4. Движение дисперсного потока жидкости в вихревом аппарате с ПВР ГЛАВА 5. Исследование массопереноса в полых вихревых аппаратах с
пористыми вращающимися распылителями.
5.1. Массоперенос между каплями жидкости и потоком газа
5.2. Массоперенос в пленке жидкости
5.3. Экспериментальное исследование массопереноса в дисперсном потоке
5.4. Результаты экспериментальных исследований массообмена в пленке жидкости
ГЛАВА 6. Химическая сорбция диоксида углерода
6.1. Закономерности процесса химической сорбции.
6.2. Оценка эффективности химической сорбции диоксида углерода раствором МДЭА.
6.3. Технологические схемы различных способов улова диоксида углерода
Выводы
Основные обозначения
Список использованной литературы


Предложено математическое описание процесса химической сорбции диоксида углерода раствором метилдиэтаноламина (МДЭА). Практическое значение работы. Предложен полый вихревой аппарат с пористыми вращающимися распылителями (защищен патентом РФ № 6. Бюллетень № , ), обладающий большой пропускной способностью по газовой фазе, низким гидравлическим сопротивлением и капитальными затратами, обеспечивающий практически монодисперсное распыление поглотителя. Разработана инженерная методика расчета и проектирования полых вихревых аппаратов с ПВР, обеспечивающих заданную степень очистки промышленных газов от двуокиси углерода. Представлена технология очистка крупнотоннажных газовых выбросов от диоксида углерода в полых вихревых аппаратах с ПВР. Результаты экспериментального исследования дисперсного состава распыленной жидкости пористыми вращающимися распылителями диаметром мм с различным значением структурной поверхности при различных числах вращения ротора. Сравнение дисперсной структуры потока с результатами, полученными при исследовании других распыливаюших устройств. Численное исследование движения капель жидкости. Личное участие. Все результаты работы получены Гумеровой Г. Х. под руководством д. Николаева H. A. и к. Дмитриева A. Апробации работы. Основные положения и отдельные результаты докладывались и обсуждались на V-й Международной научно-технической конференции «Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-)», г. Уфа, ; IX-й Международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии», г. Казань, ; Второй Всероссийской студенческой научно-технической конференции «Интенсификация тепло-массообменных процессов, промышленная безопасность и экология», Казань, . Публикация работы. По теме диссертационной работы опубликовано статей, из них три в журналах, соответствующих перечню ВАК, 1 патент Российской Федерации № 6. Опубликовано: Бюллетень № . Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, содержащих основные результаты исследования, выводов по работе и списка литературы, составляющего источника. Работа изложена на 4 страницах, содержит рисунков и таблиц. ПРОБЛЕМА ОЧИСТКИ КРУПНОТОНАЖЫЫХ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ОТ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА. Пути решения проблемы. Вихревые аппараты. Для эффективного процесса газоочистки необходимы аппараты с развитой поверхностью контакта между жидкой и газовой фазами. По способу образования этой поверхности их можно подразделить на четыре основные группы: пленочные; насадочные; барботажные; распылительные [1]. Для абсорбции газовых загрязнителей наиболее часто используются насадочные и тарельчатые колонны. Тарелки барботажного типа просты по конструкции, обеспечивают эффективный массообмен, имеют небольшое гидравлическое сопротивление, обладают широким диапазоном рабочих нагрузок. Однако, они не могут работать при больших скоростях газа из-за возникновения уноса. Наиболее простым по конструкции является полый форсуночный очистку абсорбер (Рис. Скорость газового потока в полых форсуночных абсорберах должна быть равной 0,6-1,2 м/с; при наличии каплеуловителя скорость газа может быть увеличена до 5-8 м/с. Рис. Полый форсуночный абсорбер: 1 - корпус; 2 - форсунки. Па (при отсутствии газораспределителя и каплеуловителя) [2]. Скруббер - теплоутилизатор типа БРИЗ [3] предназначен для очистки выбросных газов и их охлаждения. Скруббер (Рис. Скруббер теплоутилизатор типа БРИЗ загрязненная вода, которая По а. N° 5. По сообщению авторов, за счет явления эжекции скруббер не имеет сопротивления потоку газа, наоборот, факелы распыла создают дополнительную тягу в - Па. Скрубберы Вентури являются одними из наиболее эффективных аппаратов мокрого типа. Основными достоинствами скрубберов Вентури являются простота изготовления, монтажа и обслуживания, небольшие габариты и высокая эффективность улавливания мелких частиц [4, 5]. В аппаратах этого типа одновременно с очисткой можно проводить охлаждение, увлажнение и абсорбцию газов [6, 7]. Наряду с рассмотренными, существуют аппараты (Рис. Рис. Схема аппарата по Патентам Российской Федерации № 9, № 1. Рис.