超重力場下絡(luò)合鐵法脫硫過程傳質(zhì)模型研究①

王治紅　李 紜　劉 兵　黃華倫

1.西南石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院　2.北京興油工程項(xiàng)目管理有限公司

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超重力場下絡(luò)合鐵法脫硫過程傳質(zhì)模型研究①

王治紅1李 紜1劉 兵1黃華倫2

1.西南石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2.北京興油工程項(xiàng)目管理有限公司

摘要H2S是一種有毒有害氣體，故天然氣在使用之前必須進(jìn)行脫硫處理。而超重力旋轉(zhuǎn)填料床因其在巨大的剪切力作用下強(qiáng)化了傳質(zhì)，大大增加了設(shè)備的生產(chǎn)能力，且裝置尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)塔設(shè)備。超重力技術(shù)與氧化還原法結(jié)合在天然氣脫硫領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用價(jià)值。因此，建立一個實(shí)用可靠的傳質(zhì)系數(shù)模型，對超重力技術(shù)脫硫的研究具有重要意義。用CH4和H2S的混合氣模擬含硫天然氣,并在某中試裝置上用絡(luò)合鐵氧化還原法進(jìn)行脫硫。根據(jù)所得的數(shù)據(jù)及旋轉(zhuǎn)填料床中氣液接觸的特性，包括氣體流量、液體流量、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速對體積傳質(zhì)系數(shù)的影響，采用Matlab進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)擬合分析，得到傳質(zhì)系數(shù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行分析對比，根據(jù)超重力裝置氣液傳質(zhì)的特性對經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行了改進(jìn)，得到最終的傳質(zhì)系數(shù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀Ｗ詈螅瑢⒔⒌膫髻|(zhì)系數(shù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ团c實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比驗(yàn)證。經(jīng)分析對比，模型與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合程度較高，平均偏差僅為0.12%，且該模型可以外推到其他體積與該超重力裝置近似的裝置，但氣體流量應(yīng)為1～10 m3/h，液體流量為0.1～1 m3/h，轉(zhuǎn)速為100～1 500 r/min。

關(guān)鍵詞超重力天然氣脫硫旋轉(zhuǎn)填料床傳質(zhì)模型

H2S是一種有毒有害氣體，同時(shí)會對管路造成腐蝕，故天然氣在使用之前必須進(jìn)行脫硫處理。……