Численное моделирование поглощения сероводорода оксидом цинка

Abstract

В статье приводятся данные моделирования поглощения сероводорода в слое оксида цинка, проведенные на основе метода сплошных сред и закона трения частиц Гидаспова, а так же кинетической модели Аррениуса. Приводятся результаты численного решения задачи, в которой газ, состоящий из азота и сероводорода, проходит через слой частиц оксида цинка, в результате чего сероводород задерживается в слое, а на поверхности частиц оксида цинка образуется слой сульфида цинка. Рассматривается уменьшение массы оксида цинка в аппарате в зависимости от: расходов газа, проходящего через аппарат, температуры газа, от диаметра частиц порошка оксида цинка, от концентрации сероводорода в газе. Результаты моделирования сравниваются с экспериментальными данными, описанными в [6].

Numerical simulation of hydrogen sulfide absorption by sorbent based on zinc oxide are presented in the article. Simulations were based on Euler-Euler continuous model with the Gidaspow friction law. Arrhenius laminar kinetic model was used. In current purpose mixture of nitrogen and hydrogen sulfide was injecting in bed with zinc oxide particles. As a result hydrogen sulfide was trapped inside the bed and zinc sulfide was appeared on the surface of particles. The dependences of sorbent weight from gas mass flow, gas temperature, sorbent diameter, hydrogen sulfide concentration. Results were also compared with experimental data from [6].