【摘 要】
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目前,随着人们对环保问题愈来愈重视,国家、地方及各大企业也相继制定了更加严格的标准或目标,而石化企业更是提出了“废水零排放、新水零消耗"的目标,因此,各大炼厂纷纷建设
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目前,随着人们对环保问题愈来愈重视,国家、地方及各大企业也相继制定了更加严格的标准或目标,而石化企业更是提出了“废水零排放、新水零消耗"的目标,因此,各大炼厂纷纷建设废水回用工程。其中,反渗透工艺因其操作简单、能耗低等优点,已经成为炼厂废水回用工程中的主要技术之一。但是反渗透工艺在处理废水的同时会产生约1/3的浓缩液,这些浓缩液的直接排放不仅影响了水的回收率,造成了水资源的浪费,而且还对环境产生了不利影响。因此寻求合理的、可实现工业化的处理反渗透浓盐水的工艺技术迫在眉睫。 本课题针对炼厂反渗透浓盐水含盐量高、易结垢和腐蚀的水质特性,以喷雾干燥技术为基础,并按照“以炼厂携热尾气作为热源、以废治废”的思路,进行反渗透浓盐水的喷雾干化处理实验。首先,通过喷雾冷态实验,确定雾锥雾化形态及最佳雾化压力,测得水样固含量为6.58%。再通过喷雾干燥热态单因素实验,得出热空气温度、进气流量及进料量对喷雾干燥过程热效率及塔内粘壁情况的影响规律。然后,通过正交实验表明:提高热效率最有效的办法是控制热空气温度,可连续运行下的最佳条件为控制进口温度为200℃,空气流量为16m3/h,进料量为0.8L/h。此时,干燥塔热效率为57.75%,单位料液处理量需提供热能为4502.9kJ/kg,粉体收集率为68.16%,粉体含水量为9.01%。 最后,结合计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模拟软件对喷雾干燥过程进行模拟,更加直观的描述了塔内流场分布,对实验结论进行了验证,提出了增加热风分布装置及尾气余热回收装置等。并最终通过经济分析,证明了利用炼厂烟气废热作为热源,进行反渗透浓盐水喷雾干燥处理的经济合理性。
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