| 【中文题名】 | 吸附及变压吸附分离回收丙酮蒸气的数学模拟 |
| 【英文题名】 | Mathematical Modeling of Adsorption and PSA Separation of Acetone/air Mixtures |
| 【学科专业】 | 环境工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-27 |
| 【中关键词】 | 活性炭,挥发性有机化和物,吸附,脱附,变压吸附,穿透曲线 |
| 【英关键词】 | Activated carbon,Volatile organic compounds,Adsorption,Desorption,Pressure swing adsorption,Breakthrough curves,Desorption curves, |
| 【分类导航】 | 环境科学、安全科学>废物处理与综合利用>一般性问题>废气的处理与利用>> |
| 【论文摘要】 |
挥发性有机废气(VOCs)的治理与控制技术是目前环保业的一个研究热点。吸附法由于具有设备简单、操作简易、能耗低等优点,目前普遍被采用于VOCs的净化处理。
本文以VOCs中的丙酮蒸气作为研究对象,采用吸附/脱附及变压吸附法分离并回收丙酮-空气混合气体中的丙酮蒸气。实验研究内容主要分为两个部分:操作参数(如丙酮蒸气的进料浓度、吸附/脱附过程的操作温度、脱附压力)对吸附/脱附分离回收丙酮蒸气柱内温度及浓度动态行为的影响;变压吸附分离回收丙酮蒸气的温度变化分析。结果表明:吸附和脱附浓度曲线的斜率受进料浓度的影响,进料浓度越大,浓度曲线的斜率越大;在不同吸附/脱附温度条件下的吸附和脱附浓度曲线的形状不变,只是随温度的变化左右平移;吸附剂平衡吸附量与吸附压力有关,在真空脱附条件下,真空度越小,脱附曲线越陡峭;在低压情况下由于毛细凝结现象,脱附曲线会出现维持;不同柱内位置的温度曲线随着时间的变化在吸附和脱附阶段呈正态分布;变压吸附过程中,在吸附阶段有效传热系数越小的温度上升速率越大,在脱附阶段有效传热系数越大的温度下降速率越大。文章根据吸附数学模型的发展,从影响吸附及变压吸附过程性能的主要因素和数值计算... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-7 |
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Abstract |
7-16 |
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第1章 绪论 |
16-25 |
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1.1 挥发性有机化合物概述 |
16-19 |
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1.2 挥发性有机化合物的控制技术 |
19-23 |
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1.3 本课题研究的目的及内容 |
23-25 |
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第2章 吸附理论及模型的概述 |
25-39 |
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2.1 吸附理论概述 |
25-31 |
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2.2 吸附模型介绍 |
31-39 |
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第3章 固定床吸附及脱附过程实验 |
39-47 |
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3.1 实验材料 |
39-40 |
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3.2 实验流程及内容 |
40-42 |
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3.3 实验结果 |
42-46 |
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3.4 实验结论 |
46-47 |
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第4章 固定床吸附及脱附过程的动态模拟 |
47-59 |
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4.1 数学模型 |
47-49 |
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4.2 模型参数 |
49-51 |
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4.3 模拟程序模块设计 |
51 |
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4.4 数学模型与实验数据的对比分析 |
51-58 |
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4.5 结论 |
58-59 |
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第5章 变压吸附分离丙酮蒸气的实验模拟研究 |
59-69 |
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5.1 变压吸附概述 |
59 |
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5.2 实验过程 |
59-61 |
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5.3 PSA 回收丙酮过程的数学模型 |
61-63 |
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5.4 变压吸附柱内气体温度变化实验数据与数学模拟 |
63-68 |
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5.5 小结 |
68-69 |
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结论与展望 |
69-71 |
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参考文献 |
71-80 |
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致谢 |
80-81 |
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附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
81-82 |
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附录B 程序 |
82-112 |
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附录B.1 吸附/脱附分离回收丙酮蒸气程序 |
82-98 |
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附录B.2 PSA 分离回收丙酮蒸气程序 |
98-112 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.89654 |