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《昆明理工大学》 2006年
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氟利昂燃烧前预混合水解资源化初步实验研究

倪玉霞  
【摘要】:氟利昂(氯氟烃类物质,简称CFCs)由于优良的物理化学特性而广泛地应用于化工行业,但氟利昂排放到大气中会带来严重的环境问题,如破坏臭氧层、产生温室效应等。CFCs的危害已成为一个国际性的环境问题,开发能把现存氟利昂分解的技术成了当务之急。本论文开发了一种新型无害化、资源化处理氟利昂的方法,提出燃烧前预混合水解氟利昂技术,并设计了可行的氟利昂分解装置。采取将CFCs(以CFC-12为研究对象)、液化石油气、空气和水蒸汽先混合后燃烧的方法,在高温下使CFCs与水充分混合,使其水解成HF、HC1和CO_2,利用NaOH溶液对其分解产物进行中和吸收、利用CaCl_2溶液来稳定中和吸收后溶液的氟,最终得到氟石、氯化钠等无害物质并进行回收,初步实现了CFCs无害化、资源化。主要研究成果如下: (1)根据项目要求,通过计算设计了一套相应的CFCs分解装置,包括CFCs分解炉、冷却吸收塔、碱液贮槽和溶碱槽,并对其运行进行调试,制定操作规程,确定了温度变化规律和操作条件。在设备运行过程中,进口气体反应区的温度在起始阶段升温较快,燃烧10min温度可达到550~600℃,往后燃烧趋于稳定,在1150℃左右达到了热平衡,确定空气过剩系数为1.2,辅助空气占空气供给量的30%时为最佳燃烧条件。氟利昂分解装置所能通入最大液化石油气量为180l/h,正常处理氟利昂的最大量为115l/h。 (2)在氟利昂分解反应过程中,分别对反应物加入量和温度对氟利昂分解反应的影响做了研究:水蒸汽过量和高温是氟利昂分解反应得以实现的重要条件,对本装置而言,选取水蒸汽量为氟利昂通入量的3倍为宜;温度在500℃以下时,氟利昂的转化率不到10%,随着温度升高,氟利昂的转化率也在升高,在达到1000℃时,氟利昂的转化率达到83.5%。 (3)利用CaCl_2溶液稳定吸收液中的氟离子,当投加量达到理论氟离子稳定量的10倍以上时,可以达到较好的吸收效果,最高的吸收率可以达到98.8%。此时所得产物中氟化钙的含量不高,最高只有12.31%。考虑加入盐酸来提高产物中氟化钙的含量,实验表明,当溶液中pH值小于
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TQ016

【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
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2 朱莺华;寻衅滋事罪研究[D];苏州大学;2007年
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6 孟颖超;锅炉炉内过程数值模拟软件Florean的开发与应用[D];华北电力大学(北京);2006年
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