关键词:硫酸;膜蒸馏;膜通量;机械蒸汽再压缩;单位加热能耗;节能
摘 要:为了高效回收处理工农业生产过程中产生的硫酸废液,该研究提出了一种机械蒸汽再压缩减压膜蒸馏系统。首先,基于质量和能量守恒定律建立数学模型,并设计搭建了系统试验装置,初步以自来水为测试对象开展了可行性验证试验:然后以硫酸溶液为研究对象,借助Matlab软件进行迭代求解计算,模拟分析操作参数对系统热力特性的影响规律。试验结果表明系统膜通量和电导率分别为1.6 kg/(m2·h)和48μS/cm,单位加热能耗Shec和系统性能系数Cop分别为71.88 kWh/t和8.88,比常规蒸汽加热的减压膜蒸馏系统节能74.7%,模拟结果表明,进料浓度增加,压缩机功耗增加,但性能系数Cop减小;进料温度、进料流速以及渗透侧压力增加,压缩机功耗减小,Cop增加。因此,该系统具有良好的节能性、经济性和环境效益,应用前景广阔。
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