雾化放电联合湿式钙法脱硫的实验研究

摘要

近年来，为解决传统干式电晕放电脱硫技术脱硫效率较低的问题，人们将雾化放电技术引入湿法烟气脱硫技术中。但现有的利用压力喷嘴进行雾化脱硫的方式，增加了设备的复杂性。本文摒弃了目前研究中采用的先雾化再荷电的雾化电晕方式，开创性的将空腔雾化电晕放电技术引入湿式钙法烟气脱硫技术中，采用水电极接触电离的结构形式，利用电晕放电产生的能量达到催化石灰浆液脱硫的目的，从而提高脱硫剂脱硫效率。该结果为推动雾化脱硫技术的发展拓宽了思路。
　　实验中着重分析了不同放电结构、雾化电极、放电极相对位置以及液体性质对雾化电晕放电的影响，并对雾化放电应用于烟气脱硫领域的可行性及各个影响因素进行了分析论证，结果表明：
　　1、雾化电晕放电技术以其高效的荷电机制能够有效的提高雾滴的带电量，对后期烟气脱硫的效率提高产生了积极的影响。外施电压以及脱硫液体的性质会对液体的雾化效果产生较大的影响，液体的雾化效果是影响液体脱硫效果的关键因素。
　　2、电场的引入能有效地提高脱硫液体的脱硫能力，且随着电场强度的增加，液体的脱硫能力也会出现明显提升。在SO2浓度为46133.33 mg，烟气停留时间为5min，/m3外施电压小于30 kV的条件下，单纯依靠电场可使脱硫液体的脱硫能力提高2.89％～6.81％。且除外施电压外，烟气中的SO2浓度、烟气停留时间以及石灰浆液浓度等也是影响装置脱硫效果的重要因素。在SO2浓度为46133.33 mg、工作电压为/m325kV、烟气停留时间5min、石灰浆液的质量浓度为10％的条件下，采用本装置进行烟气脱硫处理，脱硫效率可达95％以上。在实际工作中，可根据被处理气体的性质以及对处理结果的要求适当调整设备参数。

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第 1 章 绪 论

1.1 课题研究的背景和意义

1.2 烟气脱硫技术的国内外发展现状

1.3 主要研究内容及创新点

第 2 章 液滴的荷电-破碎-运动理论基础

2.1 气体电离及电晕放电过程

2.2 液体荷电机理

2.3 颗粒在水中的凝并效应

2.4 液滴在电场中的运动

2.5 本章小结

第 3 章 气体吸收过程的理论研究

3.1 湿式钙法脱硫的化学原理

3.2 气液传质的基本原理

3.3 本章小结

第 4 章 雾化电晕脱硫反应器的设计

4.1 负高压与电极的连接方式

4.2 空腔直径及电极形式对雾化电晕放电的影响

4.3 两极相对位置对雾化电晕放电的影响

4.4 本章小结

第 5 章 脱硫液体的静电雾化特性测定

5.1 实验装置及方法

5.2 溶液中离子浓度对液体雾化电晕放电的影响

5.3 浆液浓度对液体雾化电晕放电的影响

5.4 耗液量与电压及液体性质的关系

5.5 本章小结

第 6 章 装置的脱硫效率分析

6.1 实验装置及方法

6.2 外施电压对装置脱硫效果的影响

6.3 烟气中 SO2 浓度对装置脱硫效果的影响

6.4 烟气停留时间对装置脱硫效果的影响

6.5 浆液浓度对装置脱硫效果的影响

6.6 本章小结

结束语

参考文献

致谢

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