微纳颗粒对亚硫酸盐氧化过程中氧气吸收影响的机理研究

项目名称： 微纳颗粒对亚硫酸盐氧化过程中氧气吸收影响的机理研究

项目编号： No.51376108

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 赵博

作者单位： 清华大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 亚硫酸盐氧化反应是控制脱硫石膏品质的一个非常重要的过程，针对目前电厂产生大量低品质脱硫石膏无法利用的现状，需要研究微纳颗粒存在条件下亚硫酸盐催化氧化反应动力学机理。项目首先采用湿壁塔和搅拌釜反应装置对该反应的动力学特性进行研究，掌握铁、锰等离子存在条件下该反应的化学反应动力学机理。为了进一步研究颗粒对于该反应的影响，采用搅拌釜反应器研究不同粒径和含固率条件下氧气吸收的反应速率变化规律。考虑颗粒由于吸附和解吸附作用的影响和颗粒对气液扩散的影响建立单气泡反应的数学模型，采用Laplace变换的方法求解数学模型。通过单气泡反应装置，研究存在微纳颗粒不同流场对于传质的影响规律，采用PDA、PIV流场测量技术对该反应的气液两相反应模型进行验证。本研究成果对于强化气液反应，提高脱硫石膏品质具有重要的实际意义，对类似的气液反应的研究也具有一定借鉴意义。

中文关键词： 纳米颗粒；气液传质；气液传质模型；增强因子；粘度

英文摘要： Sulfite oxidation reaction is the key process for controlling the quality of the by-product gypsum. The utilization of by-product gypsum is not very well for the bad quality, so the research on the sulfite oxidation with Micro/ Nano particle is needed. Th

英文关键词： Nanoparticles；Gas-liquid mass transfer；Gas-liquid mass transfer model；Enhancement factor；Viscosity