掺钒TiO2可见光催化SO2的实验与数值模拟

摘要

为探索立式光催化反应器中影响脱硫效率的因素,进一步优化实验装置,提高实际使用性能,利用溶胶-凝胶法制备掺钒TiO2催化剂,对其可见光催化氧化SO2的过程进行实验和数值模拟.采用碘量法测定SO2的浓度,对催化剂进行XRD表征分析.最佳实验条件下,粘土负载型V-TiO2可见光催化氧化SO2的效率是47.35％.利用Fluent软件进行数值模拟,分析气流温度、速度场、颗粒浓度场分布情况.模拟结果与实验数据吻合,表明模拟可行可靠有效,得知光照强度、气流均布性和颗粒流化状态的均匀稳定性,影响气体与催化剂的反应过程,是影响立式光催化反应器脱硫效率的主要因素.实验和数值模拟的研究结果对立式光催化反应器的结构优化设计提供借鉴和参考.