过程参数对采用多孔陶瓷超滤膜回收烟气中余热和水性能的影响

• 作者: 孟庆莹 曹语 李丽 漆虹 牛淑锋 王乐 黄延召
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 陶瓷膜 烟气水分回收 余热回收 传递膜冷凝技术 烟羽
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 分离工程
• 页码范围: 2519-2525
• 页数: 7页
• 分类号: TQ174.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20171295

摘要

将孔径为20 nm的陶瓷膜组装制成膜冷凝器,在水蒸气-空气形成的模拟体系中,采用去离子水作为冷却介质,开展了传递膜冷凝技术在烟气除湿和工业余热综合应用方面的研究.考察了空气流量、冷却水流量、进气温度和冷却水温度对陶瓷内膜和外膜过程通量的影响,并比较了两者水热回收性能.结果表明,过程通量均随进气流量和进气温度的增大而增加.随着冷却水流量的增大,过程通量也不断增加,但是冷却水流量达到一定值后,过程通量基本不再变化.冷却水温度对过程水通量的影响较小,但是热通量对冷却水温度的改变较敏感.冷却水流量的变化对陶瓷外膜的过程通量影响更加显著,表明陶瓷外膜水热回收过程更易受流体边界层的影响.在各实验工况范围内,陶瓷内膜和外膜分别具有更高的热通量和水通量,采用陶瓷膜过程的水通量和热通量最高分别可达到23.1 kg·m?2·h?1和47.5 MJ·m?2·h?1.随着传递膜冷凝技术开发和研究的不断深入,该技术在除湿和工业余热综合应用领域有着广阔的发展空间,将为我国节水、节能以及环境保护等领域的发展提供新的解决思路.