Яндекс.Метрика

Основные преимущества воздушно-пузырьковых колонн

Пузырьковые колонны уже применяются в химической, нефтехимической , биохимической или металлургической промышленности (Chen et al., 2008). Пузырьковые столбцы имеют простойстроительство. Используется вертикальная цилиндрическая колонна, в которой газовая фаза рассеивается через барботер. Пузырьки поднимаются через жидкую фазу, которая может подаваться в параллельном или противоточном режиме. Конструкция для конкретных процессов газожидкостной абсорбции требует детального знания распределения газа и размеров пузырьков, поскольку эти параметры в значительной степени определяют массообмен ( Schäfer et al., 2002 ). С другой стороны, на размер пузырьков сильно влияют рабочие условия, физические свойства обеих фаз и конструкция распределителя. Применение пузырьковых колонн для улавливания CO 2 из дымовых газов обсуждалось вЧен и соавт. (2014), García-Abuín et al. (2010) и Petrov et al. (2006) .

t4

Преимуществами пузырьковых колонн являются их простая конструкция, более высокая теплота, коэффициенты массообмена , более высокая эффективность удаления и эффективный контроль времени пребывания жидкости ( Chen et al., 2015 ). В связи с тем, что рабочие характеристики газожидкостных массообменных аппаратов оцениваются с точки зрения общего коэффициента массообмена, сравнение с другими типами газовых скрубберов показало, что пузырьковый поток не является наиболее эффективным способом контакта двух фаз. Следовательно, пузырьковые колонны не были идентифицированы как предпочтительные для удаления CO 2 из выхлопных газов. Следовательно, только ограниченные исследовательские работы, касающиеся CO 2удаление в пузырьковых колонках для условий PCC были опубликованы. Наиболее обширное исследование в этой области было выполнено Chen et al. (2008) . Авторы сообщают, что производительность скруббера можно оценить с использованием коэффициента очистки, который определяется как число молей газообразного СО 2, которое необходимо удалить на моль абсорбента и на объем скруббера ( Chen et al., 2008 ). Они провели исследование с четырьмя абсорбционными системами.и оценили оба параметра, общий коэффициент массообмена и коэффициент очистки для пузырьковой колонны и насадочного слоя. Согласно исследованию, пузырьковые колонны более эффективны, чем уплотненные слои. Коэффициенты очистки для пузырьковых колонн примерно в пять-двадцать раз выше, чем у насыпных слоев ( Chen et al., 2008 ). Другое исследование ( Chen et al., 2015 ) посвящено улавливанию CO 2 раствором MEA в скруббере с непрерывной пузырьковой колонной.

dvuhstoronnii-kamin-01

Целью было выявление основных влияющих параметров и определение оптимальных условий. Следовательно, влияние скорости потока газа, концентрации газа CO 2 , температуры и значения pH абсорбирующего раствора на CO 2Скорость поглощения, эффективность удаления, коэффициенты массопереноса, коэффициент очистки и скорость потока МЭА были исследованы. В результате было обнаружено, что на поглощение в МЭА больше всего влияют концентрация СО 2 и значение рН абсорбирующей жидкости , тогда как влияние температуры и скорости потока газа имеют незначительное значение. Недавно авторы обсуждали ( Chen and Liao, 2014 ) абсорбцию CO 2 в пузырьковой колонне с использованием смешанного раствора диэтилэтаноламин / 2-этоксиэтилацетат (DEEA / EEA). Оба исследования пришли к выводу, что пузырьковая колонна может стать мощным инструментом для улавливания CO 2 на угольных электростанциях в будущем. Navaza et al. (2009) исследовали поглощение CO 2водным раствором МДЭА в пузырьковой колонне при 25 ° С. Они проанализировали влияние контактора, условий эксплуатации, концентрации амина и химической реакции на коэффициент массообмена и межфазные площади. Основными выводами из их исследования было то, что на диаметр пузырьков и площадь поверхности раздела в основном влияют скорость потока газа и концентрация амина. Увеличение обоих параметров приводит к увеличению площади раздела. Хотя пузырьковый поток кажется разумным принципом контактора для отделения CO 2 , следует провести гораздо больше исследованийвыделены в этой области для оценки таких концепций как многообещающей альтернативы для процессов улавливания после сгорания .

Оцените новость: