石蠟油脫除甲苯工藝的實驗與模擬研究.pdf

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

2、　　1.應用填料塔和旋轉填充床對石蠟油脫除甲苯的吸收實驗。結果表明，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填充床，而旋轉床中的氣相總傳質系數(shù)KGa要遠大于填料塔。
　　2.應用旋轉床對吸收液解吸實驗。結果表明，甲苯的解吸率隨溫度(50～90℃)、氣量(100～300L·h-1)以及轉速（600～1400rpm）的增大而增大，隨液量（7.2～16.8L·h-1）的增大而減小;液相總傳質系數(shù)KLa隨溫度和轉速的增大而增大，

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，構建旋轉填充床的解吸模型，采用實驗數(shù)據(jù)進行模型驗證，模擬結果與實驗值吻合較好，誤差在±20％左右。
　　4.模擬結果表明，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