超重力脫硫設(shè)備的工藝原理基于旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的超重力場強化氣液傳質(zhì)與反應(yīng)過程,其核心流程如下:
1、氣液逆向接觸強化
廢氣與脫硫劑注入:含硫廢氣(如SO?、H?S)從設(shè)備切向或上部進入轉(zhuǎn)子外緣,脫硫液(如堿液、氧化劑溶液)從中心或下部噴淋至轉(zhuǎn)子內(nèi)緣。
超重力場作用:轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心加速度可達地球重力的數(shù)百至數(shù)千倍,液體在離心力作用下被填料破碎為微米級液滴、液膜或液絲,形成巨大且快速更新的相界面。
2、高效傳質(zhì)與反應(yīng)
瞬時反應(yīng):氣相在超重力環(huán)境中高速穿過填料層,與分散的液滴在彎曲孔道中劇烈湍動混合,氣液接觸面積大幅增加,SO?/H?S迅速與脫硫劑發(fā)生化學(xué)吸收(如生成硫酸鹽或單質(zhì)硫)。
傳質(zhì)強化:超重力極大提升了傳質(zhì)系數(shù),反應(yīng)速率比傳統(tǒng)塔器提高1-3個數(shù)量級,脫硫效率可達98.5%以上。
3、產(chǎn)物分離與循環(huán)
氣液分離:凈化后的氣體從轉(zhuǎn)子中心排出,液體攜反應(yīng)產(chǎn)物(如含鹽漿液)被甩至設(shè)備外殼底部。
漿液處理:漿液流入沉降池分離固體殘渣(如灰渣、硫顆粒),清液經(jīng)氧化或補充新鮮脫硫劑后循環(huán)回用。
4、關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)勢
抗堵設(shè)計:高速旋轉(zhuǎn)防止填料堵塞,適用于含塵或雜質(zhì)氣體。
緊湊高效:設(shè)備體積僅為傳統(tǒng)脫硫塔的2%-5%,能耗降低且可任意方向安裝。
典型應(yīng)用包括油田伴生氣脫硫、焦?fàn)t煤氣凈化、船舶尾氣處理等領(lǐng)域,排放尾氣中SO?濃度可控制在300mg/m³以下。
