CaO固体颗粒物对提高船舶碱法脱碳效率的机理
2016-12-19王忠诚周培林许乐平邱丰
王忠诚 周培林 许乐平 邱丰
摘要:
为减少船舶CO2排放,提出利用NaOH溶液吸收船舶尾气中的CO2,并通过添加CaO固体颗粒物的方法来提高对CO2的吸收率.通过分析CaO固体颗粒物对提高NaOH溶液吸收CO2的效率的影响机理,推导出CaO增强因子数学模型,实验得出其增强因子为1.1.CaO固体颗粒物对提高NaOH溶液吸收CO2的效果显著,对纯CO2气体的吸收率提高10%,对船舶模拟尾气的吸收率提高15.85%.CaO固体颗粒物对提高碱液吸收船舶CO2的效率有着非常重要的作用.
关键词:
船舶; CO2排放; NaOH溶液; CaO颗粒物; 吸收率; 增强因子
0引言
随着航运经济的高速发展,环境问题越来越受到人们的关注.船舶是海上运输的主要工具,每年向大气中排放大量的CO2气体[1],造成环境破坏.2011年7月IMO海上环境保护委员会(MEPC)第62次会议通过的《经1978年议定书修订的1973年国际防止船舶造成污染公约》,确定了船舶能效设计指数(Energy Efficiency Design Index,EEDI)和船舶能效管理计划(Ship Energy Efficiency Management Plan,SEEMP)2项船舶能效标准.根据默认生效程序,于2015年强制执行该修正案[2],对船舶CO2的排放进行了严格的限制.
随着颗粒物影响气液传质的研究不断深入,“增强因子”这一概念开始出现在人们的视野内.目前广泛采用气体与液体之间传质速度的比值来定义[3]增强因子
式中:Jact表示加入固体颗粒时的传质速率,Jout表示未加入固体颗粒物时的传质速率.该公式完美地反映了颗粒物对气液两相间传质的影响,能更好地反映实际情况.
研究发现,当微小的固体颗粒参与气液反应时,会在很大程度上提高气液……
