钠碱脱硫体系气液吸收过程的数学模型研究

第2 5 卷第6 期 2 0 1 1 年1 2 月 高校化学工程学报 J O u m a IO f C h e m i c a lE n g i n e e r i n go f C h i n e s eU n i v e r s i t i e s N o 6 、b I 2 5 D e c 2 0 l l 文章编号：l 0 0 3 - 9 0 1 5 ( 2 0 11 ) 0 6 - 0 9 4 1 0 7 钠碱脱硫体系气液吸收过程的数学模型研究 王伟之1 ，- ，张锦瑞1 ，杨春光3 ，张书廷4 ( 1 河北联合大学矿业工程学院，河北唐山0 6 3 0 0 9 ； 2 河北省矿业开发与安全技术实验室，河北唐山0 6 3 0 0 9 ； 3 宣化钢铁集团有限责任公司，河北宣化0 7 5 1 0 0 ； 4 天津大学环境科学与工程学院，天津3 0 0 0 7 2 ) 摘要：针对钠碱烟气脱硫体系中气液吸收过程中复杂的反应及传质特性，基于双膜传质理论，建立了填料塔内钠碱 脱硫中气液反应的数学模型。模型中全面考虑了所有反应的可逆反应、气相阻力对传质的作用及各组分的扩散。根据 工艺研究中的实验条件对模型赋初值，结合模型参数估值确定适宜的边界条件后，采用M A T L A B 对模型方程进行求 解，得到了液膜内各组分的浓度分布曲线，以及气相分压、p H 值、传质阻力、传质速率、吸收增强因子等沿塔高的分 布特性。结果表明模型预测结果和实验结果吻合良好。所建立的模型为该工艺过程和其它湿法烟气脱硫过程的传质 反应现象提供了一个定量的理论分析和工程设计基础。 关键词：烟气脱硫：钠碱；填料塔：数学模型 中图分类号：X 7 0 1 3 ；T 0 0 1 8文献标识码：A M a t h e m a t i cM o d e lo fA b s o r b i n gS 0 2i nF l u eG a sb yS o d i u mA l k a l iS o l u t i o n w A N G w e i z l l i l 2 ， z H A N GJ i n r u i1 ，Y A N G C h u n g u 锄9 3 ， z H A N G s h u - t i n 9 4 ( 1 C o l I e g eo f M i n i n g 锄dE n g i n e e r i n g ，H e b e iU n i t e dU n i V e r s i 吼T a I l g s h a n0 6 3 0 0 9 ，C h i n a ； 2 M i n i n gD e v e l o p m e n t 柚dS 疵t ) ，T e c h n o l o g yK e yL a bo fH e b e iP m V i n c e ，T a J l g s h 锄0 6 3 0 0 9 ，C h i n a ； 3 X u a n h u aI r o n S t e e lG m u pL i a b i l i t ) ，C o L t d ，X u a l l h u a0 7 5l0 0 ，C h i n a ； 4 S c h o o lo f E n v i r o n m e n ts c i e n c ea l l dE n g i n e e r i n g ，T i a r l j i nU n i V e r s 咄T i 删i n3 0 0 0 7 2 ，C h i n a ) A b s t r a c t ：B 鹊e do nt 1 1 et w o f i l mm a s st r a J l s f e rt h e o r y ，am o d e lf o ra b s o r b i n gS 0 2i nn u eg a Sb ys o d i u ma l k a l i s o l u t i o ni np a c k e dc o l u m nw a Sp r o p o s e d ，w h i c hi n c l u d e sd i f f u s i o n 锄dr e a c t i o np r o c e s s e s I nt 1 1 em o d e l ，a l l r e v e r s i b l er e a c t i o n s ，m ee f f e c to fg a Sp h a s er e s i s t 锄c eo nt h em a S s 仃a n s f e ra n dt h ed i f f u s i o no fv a r i o u s c o m p o n e n t Sa r et a k e ni n t oa c c o u n t T h ee q u a t i o n si nt h em o d e lc o u l db es o l v e db yu s i n gM A T L A Bw i t h b o u n d a r yc o n d i t i o n so b t a i n e db yr a t i o n a le s t i m a t i o no ft h ep a r a m e t e r si n v o l v e d T h e nt h em o d e lw a Su s e dt 0 c a l c u l a t ct h ec o n c e n 仃a t i o np r o f i l e si nt h el i q u i df i l m ，p a n i a lp r e s s u r e ，m a s st r a n s f e rr a t e ，p Hp r o f i l e s ， e n h a n c e m e n tf 孔t o r 锄dg a L sf i l mr e s i s t a n c e sa I o n gt h ec o l u m n ，r e s p e c t i V e l y T h ec a l c u l a t e dr e s u l t sw e r e c o m p a r e dt oe x p e r i m e n t a ld a t aa I l dag o o d 鸱r e e m e n tw a sa c h i e V e d T h es t u d yp f o V i d e sa b a s i sf o rt h e o r e t i c a l 孤a l y s i s 锄de n g i n e e r i n gd e s i g no ft h ep r O c e s so fa d s o r b i n gS 0 2 i nn u eg a sb ys o d i u ma l k a l is o l u t i o na 1 1 do m e r w e tF G D p r o c e s s K e yw o r d s ： n u eg a Sd e s u l 如r i z a t i O n ； s o d i u ma l k a l i ； p a c k e dc o l u m n ； m a t h e m a t i cm o d e l 1 前言 目前，烟气脱硫( F G D ) 仍是控制二氧化硫污染的主要技术手段，虽然脱硫技术发展较快，方法众多， 但综观现有的脱硫技术，存在的共同问题就是成本高，资源化难【1 1 。因此，开发低成本、资源化、易操 作的新型脱硫技术已成为我国脱硫技术领域的一项紧迫任务。为实现烟气脱硫的高效低成本，本课题组 收稿日期；2 0 I o 0 4 2 0 ；修订日期：2 0 l O 0 8 - 0 3 。 基金项目；日本圈家基金项目( N E D O0 7 0 6 0 0 1 ) 。 作者简介王伟之( 1 9 7 4 ) ，女。河北定州人，河北联合大学副教授博士- 通讯联系人：王伟之，B m a 柚：w w e i z l l i 1 2 6c o m 万方数据 高校化学工程学报2 0 1 1 年1 2 月 开发了一种新型脱硫技术低价态膜电解钠碱再生循环脱硫工艺【2 】，该技术可实现低成本、稳定运行 和资源回收的有机结合。其中S 0 2 的钠碱吸收作为该工艺中的关键技术，对其吸收传质特性的研究就成 为实现该工艺普及应用的重要基础。 与其它吸收剂相比，钠碱吸收s 0 2 具有吸收能力强，生成的钠盐溶解度大，可避免设备结垢和淤塞， 以及液气比低，适于处理大量烟气等优剧3 | 。国外对钠碱吸收S 0 2 研究较早，但较多集中于热力学研究【4 5 】： 国内对钠碱烟气脱硫的研究报道较少，且主要作为钠钙双碱法中的一部分，多采用旋流板塔【6 ，7 J 。 本研究在前期实验研究 8 】的基础上基于经典双膜理论建立一个模拟填料塔内钠碱溶液吸收烟气中 S O ：的稳态吸收速率模型，模型的建立中全面考虑了所有反应的可逆反应、气相阻力对传质的作用及各 组分的扩散；基于K e n i g 【9 J 提出的近似线性处理解法求解模型中的二阶非线性常微分方程组，通过该模型 估算S 0 2 吸收速率、吸收增大因子以及模型所包含的各化学组分的浓度分布。 2 系统描述 系统如图l 所示，含有S 0 2 的烟气自吸收塔 底部以一定的体积流率进入塔内，与从塔顶以一 定体积流率进入塔内的吸收液中的N a 2 S 0 3 发生 化学反应。基于下述假设建立描述伴有化学反应 的吸收塔微元内的传质过程模型：1 ) 可用双膜理 论描述传质过程：2 ) 吸收塔在绝热稳态下操作； 3 ) 气液两相均为活塞流；4 ) 溶质的浓度较低，吸 收和反应不会引起气液两相流速的显著变化。 钠碱( N a 2 s 0 3 ) 吸收烟气中S 0 2 过程中所发生 的化学反应相对简单，可按离子反应整理如下： S 0 2 + H 2 0 H + + H S 0 3 一 ( 1 ) H S 0 3 一H + + S 0 3 2 一( 2 ) H s 0 3 一+ l 20 2c H s 0 4 2 一( 3 ) H S 0 4 2 一c H + + S 0 4 2 一( 4 ) H 2 0 H + + O H 一( 5 ) 反应( 1 ) 为快速反应，正反应速率常数为 6 2 7 1 0 4s - 1 ( 2 5 ) 【10 1 ，由于反应( 2 ) 、( 5 ) 为质子传 递的瞬间快速反应，反应速率比反应( 1 ) 还要快。 因此，可假定液膜内反应( 1 ) 、( 2 ) 、( 5 ) 均可快速 C l e a n e d G ( m 3 s 1 ) ，c A b + d c Ab 图1填料塔内钠碱溶液吸收s 0 2 的塔截面微元物料衡算示意图 F i g 1 C o u n t e r c u r I n tg a s - l i q u i dc o n 协c t i n gi np a c k e dc o l 吼ni nt l l e p m c e s so fS 0 2a b s o r p t i o ni n t 0s o d i u ma l k a l is o l u t i o n 表1 钠碱溶液吸收烟气中S O ：过程中的离子反应 及其速率常数( 2 9 8K ) T a b l elT h ei o nr e a c t i O n sa n dt h e i rr a t ec o n s t a n t sO fS 0 2 1 1 1 竺! 旦塑壁垒! ! ! ! ! ! 堕! 竺堡! ! 墼! ! ! ! ! ! 竺! ! 旦! I 沁a c t i o nJ ，S - 1J s 一1 x 0 一p o s i t i v er e a c t i o nr a t e ；如一b a c kr e a c t i o nr a t e 达到平衡。对于反应( 3 ) ，H S 0 3 一的氧化较慢，因其反应速率相对较低而在该模型中未被考虑。 系统内所包含的主要离子反应的速率常数见表l 【1 2 】。 3 模型方程 3 1 吸收塔物料衡算方程 3 1 1 气相 稳态活塞流条件下，对吸收塔塔截面d z 微元( 图1 ) 气相一侧的S 0 2 组分作质量衡算： ( 熹) 挚：一呜：， ( 6 ) 、R 硌7 出 “2 1一 式中，G 为气体体积流量，m 3 s ：尺为气体常数，m 3 ( P a k m o l K ) ；r 为温度，K ；S 为塔的横截面积， m 2 ；p s o ，b 为s 0 2 的气相分压，P a ；口为单位容积内的有效相际传质面积，m 2 m ：峨：，i 为s 0 2 在气 相内的传质速率，k m 0 1 ( m 2 s ) ；z 为塔垂直方向的坐标，m 。 万方数据 第2 5 卷第6 期 王伟之等：钠碱脱硫体系气液吸收过程的数学模型研究 3 1 2 液相 稳态活塞流条件下对吸收塔塔截面出微元( 图1 ) 液相一侧液相主体内组分A ( S 0 2 。、S 0 3 2 - 、H S 0 3 一、 I + 、O 盯等舴质量衡算： 告警：峨b 口+ 破 q ( 7 ) S 出 “o“9 、7 式中，三为液体体积流量，m 3 s ；s 为截面面积，m 2 ；c k b 为组分A 液相主体浓度，k m 0 1 m - 3 ；以_ b 为组 分A 在液相内传质速率，k m o l ( m 2 s ) ：破b 为组分A 反应速率常数，k m 0 1 ( m 3 s ) ：sl 为持液量，m 3 液 体( m 3 填料层) 。 3 1 3 气液两相的关联 联立气、液两相内硫组分的质量衡算方程即可建立总硫S 的质量平衡，根据物质守恒定律，稳态活塞 流条件下，液膜内总硫的通量为常数，该常数等于气相一侧s 0 2 的通量。因而，液相一侧总硫的连续性 方程为： 专警：；口 ( 8 ) S出 2 4 一 式中c S 一。o t a l b 为总硫的浓度。式( 6 ) 、( 8 ) 包含s 0 2 的通量式南i ，该通量和气液相界面处的s 0 2 的浓度 梯度有关，因此需要知道液膜内s 0 2 的浓度分布。为此，需要进一步关联液膜内不同组分的质量衡算方程。 3 2 膜内的组分扩散和反应 3 2 1 膜内组分的扩散和反应方程 根据双膜理论( 图2 ) ，吸收到液相的s 0 2 和液相中 N a 2 S 0 3 之间的反应发生在整个液膜内，即液相主体处于 化学平衡状态。由于化学反应仅发生在液相，则各组分 在气相一侧沿x 方向( 图2 中和气液相界面正交的方向) 的 摩尔通量为常数，则描述组分A 在气相( 无化学反应发生) 一侧扩散的微分方程为： 咝：o ( 9 ) 血 描述组分A 在液相一侧同时进行扩散和反应过程 的微分方程为： 盟：尺。 I n t ( x f h c e I 诬硼k p h 撇I 虹 - I L i q u i d b u l 凡。 ! I i 杂 l I I 憋1 I c A “ I j 孓l H H 暴箸：s Q ： I 图2 填料塔内钠碱溶液吸收s 0 2 的双膜理论示意图 F i g 2 S c h e m a t i cd i a g n l mo f t l l ep r o c e s so f S 0 2 a b s o r p t i o ni n t 0s o d i u ma l k a l is o l u t i o n ( 1 0 ) 各组分的扩散通量可用费克定律来描述【3 】： A = 一D A 竿 ( 11 ) 式中D A 为各组分的扩散系数，m 2 s 。将式( 1 1 ) 中的通量代入式( 1 0 ) ，则可以通过关联各组分的质量平衡 得到如下总硫及总钠的平衡方程： D S 0 2 争譬争：。 ( 1 2 ) d 2 C D N 。+ 昔= o ( 1 3 ) 式中c A 为组分A 的液相浓度，k m 0 1 m 一。 研究表明，在烟气脱硫工艺条件下，电势差梯度对离子通量的影响可以忽略不训5 1 ，则可以联立质 量通量方程和电荷通量方程，液膜内电荷通量方程为： 。D H 等警_ D o H 一争咱一竿之警= 。 ， 万方数据 高校化学工程学报 2 0 “年1 2 月 如前所述，在液膜内反应( 1 ) 、( 2 ) 、( 5 ) 可快速达到平衡，则可以在液相内建立这些反应的化学平衡。 K ：堕：竖1 9 i !( 1 5 ) 【S U 2J B ：【坚：坚Q a( 1 6 ) 【H S O ；】 = 【H + 】【O H 一】 ( 1 7 ) 3 2 2 边界条件 ( 1 ) 界面处的边界条件 = 0 ) S 0 2 的吸收速率等于气液相界面处硫组分的通量总量，也等于气膜内S 0 2 的通量，则有： 盼鲁( p s 。嘞i ) ：氐：警等卜时譬k 。) ( 1 8 ) ：1 i = 一C S o “ ( 1 9 式中： 吒，s o ：为气相传质系数，m s ；风o ，为亨利系数，k m o l ( m 3 k P a ) ：p s 。：，i 为气液相界面上s 0 2 的分压，k P a ；C s “i 为气液相界面上s 0 2 的浓度，k m 0 1 r n - 3 。 界面上钠的通量为0 ： D N a + 警b = 。 ( 2 。) 在x = 0 处，电荷通量的净增量为0 ： D H + 等k 。+ D N a + 警k 。_ D o H 一争k 。- D H s 。j 誓k 。魄一警k 。= t ) 在界面处，反应( 1 ) 、( 2 ) 、( 5 ) 为快速平衡过程，因此，在x = 0 处同样有如式( 1 5 ) ( 1 7 ) 中的平衡反应 式成立。 ( 2 ) 液相主体内边界条件( 萨6 ) 液相主体内x = 6 处，总硫组分、总钠组分以及电荷平衡质量衡算方程为： C ，o 。幅2C S 吩b + C H s o _ b + C s o 卜b 。c S 0 2 + c j s o - + C S o 一 C t 呲N a2C “ C H + + C N a + 一C o H 一一C H S o ；一2 C S o 一= o ( 2 2 ) ( 2 3 ) ( 2 4 ) 4 参数估算 为简化计算，假设体系为理想稀溶液，溶液中组分的液相扩散系数采用文献 1 3 】的数据，并用 S t o k e s E i n s t e i n 方程计算温度的扩展，计算模型中气体的扩散系数用F u l l e r 经验式计算：S 0 2 的平 衡常数和溶解度常数采用文献 1 6 】的关联式估算；对于填料塔内单组分的传质系数( 岛和k ) 以及界面面积 口，采用O n d a 【1 7 】提出的适用于大多数填料的计算公式，用S 0 2 液相扩散系数和传质系数局的比值估算液 相一侧传质边界层的厚度巧。 5 模型的求解 综上所述，联立模型中的系统方程( 1 2 ) ( 1 4 ) 、平衡方程( 1 5 ) ( 1 7 ) 以及边界条件方程( 1 8 ) ( 2 4 ) ，则 可求出液膜内S 0 2 、H S 0 3 一、S 0 3 2 - 、H + 、O 盯等组分在吸收塔某截面上液膜内的浓度分布，进而用求得 的浓度分布积分塔内气相主体和液相主体内的质量平衡微分方程( 6 ) 、( 7 ) 及( 8 ) 即可计算出组分通量及各参 数沿塔高的变化。 在求解过程中，首先根据工艺研究的实验条件对模型赋初值并结合对模型参数进行合理计算确定的 万方数据 第2 5 卷第6 期 王伟之等：钠碱脱硫体系气液吸收过程的数学模型研究 9 4 5 适宜边界条件，然后再对模型中的常微分程利用数值计算工具M A T L A B ，采用常微分方程边值问题的数 值解法得到数值解。 6 结果和讨论 6 1 模型的赋值 现以实验条件为依据，模拟计算填 料塔内N a 2 S 0 3 溶液吸收S 0 2 的传质过 程，模拟计算的实验条件为：脱硫塔直 径O 3 9 m ，填料层高度O 7 0m ；吸收液 中总钠浓度c 。+ = 0 6k m 0 1 m 一， p H = 6 8 2 ，吸收液温度2 6 ，液体流量 O 4 2m 3 h - 1 ；进口烟气中S 0 2 浓度4 3 0 0 m g r n - 3 ，脱硫率9 5 ，烟气流量4 2 9 8 3 m 3 h - 1 ，烟气温度3 0 。 表2 应用建立的模型模拟填料塔内钠碱溶液吸收s 0 2 参数 P a r 枷e t e rN u m e r i c a lv a l u eP a r a m e t e rN u m e r i c a lv a l u e 个区域。第一区域靠近界面处，在此区 oo 2o 4o 6o 8l 域S 0 2 浓度较高，此区域内发生的重要 x 反应为S 0 2 快速的水解反应，由于这一 图3 钠碱吸收s o z 过程液膜内的各组分浓度分布的 快速反应的发生，s o ：浓度在靠近气液 F i g ，c 。伽i 署量篡慧篙警孟：j 。m 。i q u i 。n 。m 斯 界面处降低得很快，这种效应导致S 0 2 m ea b s o r p t i o no f s o ：i n t 0 N a 2 s o ， 传质的增强；同时，在此区域，由于S 0 2 的吸收，p H 在靠近气液界面处急剧降低。第二个区域位于靠近 液相主体处，此区域内S O ：浓度很小以至可以忽略，这样可以近似认为反应只发生在反应面上。 6 3 沿填料高度分布的S 0 2 分压、传质速率及p H 填料塔内沿填料高度气相中S 0 2 分压及传质速率分布模拟计算结果分别见图4 、5 。 矗 生 、 磊 钆 R a l i oo f d i s t a I l c eo f t o 、v e rc r o s s - s e c t i o n 丘o m b o n o mt op a c n g1 a y e rh e i g h t ( z ，忉 图4 沿填料高度方向的s 0 2 分鹾 F i g 4 P a r t i a lp r e s s u r eo f S 0 2i nt h ef l u eg a sa l o n g t h ec o l u m nh e i g h tf b mb o t t o m I b t i oo f d i s 协n c eo f t o w e rc r o s s s e c t i o n 丹o m b o n o mt op a c k i n gl a ”r h e i g h t ( z 忉 图5 沿填料高度方向的s 0 2 吸收速率 F i g 5 M 觞st r a n s f e rr a t eo f S 0 2i I lm ef l u eg a s a l o n gt h ec o l u m nh e i g h tf 如mb o n o m 万方数据 9 4 6高校化学工程学报 2 0 1 1 年1 2 月 随着气体在填料塔内上升，由于发生了吸收，S 0 2 分压从塔底至塔顶逐渐减小。图5 中S 0 2 沿填料 塔塔高分布的界面传质速率更清楚地说明了塔内S 0 2 的吸收。 填料塔内液相主体p H 和界面处p H 沿塔高的分布特性计算结果见图6 ，由于发生了S 0 2 的吸收，p H 自塔顶至塔底逐渐降低，但变化不大( 不到0 5 ) ，这也说明在该p H 范围内吸收液对S 0 2 有较强的缓冲能 力。 6 4 吸收增强因子和气膜的阻力 利用模型的计算结果可在确定的气相和液相组成条件下估算化学吸收过程的吸收增强因子。考虑化 学反应对液相一侧传质的影响，吸收增强因子E 也可定义为液膜内可能进行的最大化学反应速率和通过 界面可能进行的最大传质速率之比【1 8 】： E ：拳坠下( 2 5 ) 岛，s 0 2 ( C S 0 2 ，( 明) I 。：o c ：0 2 ( a q ) I ，：6 ) 、7 R a t f oO f d i s t a n c e0 f t o w e rc f o s s s e c t i o n f r o mb o t t 锄t o p a c l ( i n g l a y e rh e i g h t ( Z 即 图6 沿填料高度方向液相主体和相界面处p H 的分布 F i g 6p Hp r o f i l e si n 也el i q u i db u l ka n di n t e r f k ea l o n gt h e c O l u m nh e i g h tf 如mb o t t o m 2 5 0 0 2 0 0 0 1 5 0 0 暑l o o o 5 0 0 0 O0 2U 4O 6O 8l R a 石oo f d j s t a n c eO f t o w e rc m s s s e c n o n f 如mb a t t o mt op a c k i n gl a y e rh e i g l l t ( z 印 图7 沿填料高度方向的s 0 2 吸收的增强因子 F i g 7 C h e m i c a Ie n h a n c e m e 眦f a c t o rf o rS 0 2 a b s o 叩t i o na l o n gt h ec o l u m nf o mb o n o m 据此，应用模型计算s 0 2 的吸收增强因子，计算结果见图7 。计算结果表明，s 0 2 的吸收增强因子在 塔顶处达到最大值，而由图4 ，此处s 0 2 的分压较低，液相的碱度较高。随着S 0 2 的吸收，p H 值自塔顶 至塔底逐渐降低，S 0 2 的吸收增强因子随之自塔顶至塔底逐渐降低。然而，由图7 知，吸收塔的大部分 区域仍是在较大的吸收增强因子条件下操作，即使在靠 近塔底处。这意味着S 0 2 的吸收速率由于化学反应的发 生得到急剧地加快，因此该种情况下传质阻力主要集中 于气相，吸收过程为气相阻力控制过程。 为进一步分析气相传质阻力对S 0 2 吸收过程的影 响，用模型计算气膜阻力对过程总阻力的影响，计算结 果见图8 ，在所建立的模型条件下，气膜阻力在塔顶和 塔底分别占到总传质阻力的9 9 2 7 和9 5 3 2 ，在塔顶 部气相阻力对吸收的影响最大。由计算结果可知，在填 料塔内S 0 2 的吸收在全塔内很大程度上为气相控制过 程，这与实验结果【8 J 一致。 OO 20 4O 60 8l R a t i oo f d i s t a n c eo f t o 、v e rc I D s s - s e c t i o n f r o mb o n o mt op k i n gl a y e r h e i g I l t ( z 功 图8 气相传质阻力沿塔高的分布 F i g 8 C o n 砸b u t i o no f t h eg 豁f i l mr e s i s t a n c ef o rS 0 2 a l o n gt h ec o l u m nf b mb o t t o m 7 结论 基于经典双膜传质理论提出并建立了钠碱溶液吸收S 0 2 过程的数学模型和计算方法，所建立的模型 可用来描述这一复杂的吸收工艺。根据工艺研究的实验条件对模型赋初值并结合对模型参数的估值确定 鲫 卯 鳄 零03ug们Is2 g一蜗箍伽-o矗。一芎DE二oU 万方数据 适宜的边界条件，采用M A T L A B 对模型方程进行求解，得到了液膜内各组分的浓度分布特性曲线，以及 气相分压、p H 值、传质阻力、传质速率、吸收增大因子等沿塔高的分布特性，根据数值模拟计算结果讨 论了烟气中S 0 2 浓度和对S 0 2 吸收率的影响，结果表明模型预测值和实验结果吻合良好。尽管对传质过 程进行了简化，但数值计算结果和实验结果的对比分析表明所建立的模型可以较精确地预测过程的吸收 速率以及吸收增大因子。该模型还可用来预测吸收塔内各处各种化学组分的浓度，该模型虽为基于钠碱 脱硫而建立，但其建模和求解方法可应用于其它该类似湿法脱硫过程的传质反应过程。 参考文献： 【1 】 L Ix i ( 李喜) ，L I J u n ( 李俊) P r o g r e s si nn u eg a sd e s u l f u r i z a t i o nt e c h n o l o g ) r ( 烟气脱硫技术进展) J 】C h e m i c a II n d u s t r ya n d E n g i n e e r i n g ( 化学工业与工程) ，2 0 0 6 ，2 3 ( 4 ) ：5l 一5 4 ， 【2 】 【3 】 【4 】 【5 】 【6 】 8 】 9 】 【1 0 】 【1 2 】 【1 3 】 【1 4 】 【1 5 】 【1 6 】 【1 7 】 【1 8 】 X 正J i a I l z l l i ( 谢建治) ，Z H A N GS h u - t i n g ( 张书廷) ，Z H A O ) ( i n - h u a ( 赵新华) ，甜以F l u eg 够d e s u l f u r i z a t i o nw i t hs o d i u m “k a l i 蚰d m e m b r 锄ee l e c 仃o l y s i sr e c y c l i n g ( 钠碱法烟气脱硫膜电解再生研究) 【J 】J o u r 舳Io f F u e lC h e m i s t r y8 n dT e c h n o l o g y ( 燃料化学学 报) ，2 0 0 6 ，3 4 ( 2 ) ：9 1 9 5 Y A N GY a n g ( 杨飚) S 0 2E m i s s i o nR e d u c “o nn n dF I u eG a sD e s u l f u r i z a t i o nP r o j e c t ( 二氧化硫减排技术与烟气脱硫工程) 【M 】 B e j j i n g ( 北京) ：M e t a l l u r 影I n d u s t r yP r e s s ( 冶金工业出版社) ，2 0 0 4 1 5 1 c h a l l gcs ，R o c h e l l eGT S 0 2a b s o r p t i o ni n t oN a O Ha n dN a 2 s 0 3a q u e o u ss o l u t i o n s J 】I n d u s t r i a la n dE n g i n e e r i n gC h e m i s t r y ， 1 9 8 5 ，“( 1 ) ：7 - 1 1 B u z e kJ e r 珂，J 鹊c h i kM a n f b d G a S l i q u j de q u i l i b r i ai nt h es y s t e mS 0 2a q u e o u ss o l u t i o n so fN a H S 0 3 N a 2 S 0 3 N a 2 S 0 4 叨 C h e m i c a lE n g i n e e r i n gS c i e n c e ，l9 9 5 ，5 0 ( 1 9 ) ：3 0 6 7 3 0 7 5 S IF 柚g ( 司芳) ，H EY u - 妇a o ( 贺玉晓) ，M E N GH o n g q i ( 孟红旗) S t u d yo nf a c t o r sf o ri n f l u e n c i n gs u l f u rd i o x i d er e m o v “e 衔c i e n c yi n N a 2 c 0 3 C a ( 0 岣2 p r o c e s s ( 双碱法烟气脱硫效率影响因素研究) 【J 】H e 蚰nC h e m i c a II n d u s t r y ( 河南化工) ，2 0 0 6 ，2 3 ( 8 ) ：2 1 2 3 w UZ h o n 争b j a o ( 吴忠标) ，L I UY u e ( 刘越) ，T A NT i 姐一e n ( 谭天思) s t u d yo f d u a l - a l k a l iF G D p m c c s s ( 双碱法烟气脱硫工艺的研究) 【J 】A c t as c i e n t i a eC i r c u m s t a n t i a e ( 环境科学学报) ，2 0 0l ，2l ( 5 ) ：5 3 4 5 3 7 W A N GW e i 吐i ( 王伟之) ，Z H A N GJ i n m l ( 张锦瑞) ，Z H A N GS h u t i n g ( 张书廷) ，甜4 f R e s e a r c ho nS 0 2a b s o r p t j o ni nf l u eg a sb y s o d i u ma l k a l is 0 1 u t i o ni np a c k i n gc o l u m n ( 填料塔中钠碱溶液脱除烟气中s 0 2 研究) 【J 】c h e m i c a lE n g i n e e r i n g ( C h i n a ) ( 化学工程) ， 2 0 0 8 ，3 6 ( 1 ) ：6 7 7 0 K e n j gEY ，S c h n e i d e rR M I l l t i c o m p o n e n tu n s t e a d y s t a t ef i I mm o d e l ag e n e r a Ia n a I ) ，t i c a ls o l u t i o nt om el i n e 捌z e dd i f f h s i o n 玎e a c t i o n p r o b l e m 【J 】C h e m i c a IE n 昏n e e r i n gS c i e n c e ，2 0 0 l ，8 3 ( 1 ) ：8 5 - 9 4 G A OJ i 喇柚( 高继贤) ，w A N GT i e - f e n g ( 王铁峰) ，S H UQ i n g ( 舒庆) ，甜以I n t r 印a r t i c l ed i 觚s i o nm e c h a n i s ma 1 1 dk i n e t i cm o d e l so f a d s o r p t i v ef l u eg a sd e s u l p h u r i z a t i o nb yz L 5 0a c t l v a t e dc a r b o n ( z L 5 0 活性炭吸附烟气脱硫过程的内扩散机制及其动力学模型) 【J 】 JC h e mE n go fC h i n e s eU n i v ( 高校化学工程学报) ，2 0l O ，2 4 ( 3 ) ：4 0 2 4 0 8 J e r z yB u z e k ，M 柚f r e dJ 鼬c h 破G 勰一l l q u i de q u i l i b r i ai nt h es y s t e mS 0 2 一a q u e o u ss o l u t i o n so fN a H S 0 j 肘a 2 S 0 3 N a 2 S q 【J 】C h e m i c a I E n g i n e e r i n gS c i e n c e ，1 9 9 5 ，5 0 ( 1 9 ) ：3 0 6 7 3 0 7 5 s us h q u n ( 苏仕军) ，w A NH a i q i n g ( 万海清) ，z H uJ i a - h u a ( 朱家骅) ，P f 口，M o d e l i n gf o rt h ea b s o r p t i o no fs 0 2i nf l u eg a s 、v i m l 托蕊nl e a c h a t ec o u p l e dw j t hd e s o r p t i o no f 锄m o n i a ( 城市垃圾渗滤液烟气脱硫体系气液吸收与解吸过程的数学模拟) 川 J 0 u r 衄lo f S i c h 岫nU n i v e r s i t y ( E n g i n e e r i n gS c i e n c eE d i t i o n ) ( 四川大学学报( 工程科学版) ) ，2 0 0 6 ，3 8 ( 2 ) ：4 7 5 4 B A OJ j n g j i n g ( 鲍静静) ，Y I NH u a - b i n ( 印华斌) ，Y A N GL i n j u n ( 杨林军) ，