海水法燃煤烟气脱硫的过程强化研究

我国是以燃煤为主的国家，二氧化硫减排面临巨大压力，而传统的脱硫技术存在设备庞大、效率低、投资高、产生二次污染等问题。为满足我国沿海地区燃煤电站烟气脱硫的急需，本项目针对海水脱硫新工艺的关键科学问题，重点研究特大型吸收塔大幅度节能的科学技术基础和强氧化海水水质恢复的机理。通过计算流体力学和先进的测试技术深入研究特大型高效吸收塔内相际传递过程的机理，指导脱硫过程的强化；通过气相增湿等离子体流来快速氧化转化亚硫酸盐和烟气中的重金属离子，并探讨二氧化硫的转化过程和重金属离子稳定化的技术原理，建立宏观氧化转化动力学模型；通过二氧化硫在海水中吸收－氧化过程的流体流动－化学反应－传递间的耦合机理研究，揭示过程优化、设计放大的规律，为海水烟气脱硫集成工艺的过程设计放大提供理论依据。

通过SO2在大通量高效海水脱硫吸收塔中吸收和反应、吸收液在脉冲等离子体作用下的强氧化转化等过程强化研究，实现了节能降耗减排为技术目标，系统研究了SO2在海水中的吸收、中和、氧化转化、流动、传质与传热的时空演变过程，分析了化学反应与传递相互作用对于吸收、氧化等过程的影响，优化了SO2在弱碱性海水介质吸收、转化的过程控制参数，揭示了大通量、低阻耗海水吸收SO2的过程强化规律以及吸收液中重金属离子稳定化的技术原理，为燃煤烟气海水法脱硫工艺的过程放大提供新原理和新方法。