石墨降膜吸收器

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石墨降膜吸收器吸收HCl的工艺计算及设备选型

石墨降膜吸收器吸收HCl 的工艺计算及设备选型

梁伟

(中国石化江汉油田分公司盐化工总厂,湖北潜江433121)

[关键词]石墨降膜吸收器;HCl;换热面积;计算

[摘要]结合中国石化江汉油田分公司盐化工总厂的实际情况,对石墨换热器换热面积进行了计算,分析了列管式、圆块孔式石墨降膜吸收器的优缺点,并介绍了一些新材质的换热吸收器。

[中图分类号]T Q114.15 [文献标识码]B [文章编号]1008-133X(2002)05-0042-02

氯碱厂吸收氯化氢气体一般采用石墨降膜吸收器,其工艺特点为:水和氯化氢气体顺流从上而下,水吸收效果较好。吸收塔的材质是石墨,其防腐效果与传热效果均较好,其结构大体上分为两种,一种是列管式,另一种是圆块孔式。冷却水走管间,以便带走氯化氢的溶解热,并有强化吸收效果的作用。本文结合我厂实际,谈一谈石墨降膜吸收器计算及选型的问题。

1 计算依据

(1)盐酸产能1.5万t/a,则1h 吸收氯化氢646kg,设m =646kg/h 。

(2)氯化氢气体先经过石墨换热器,温度降低到40 ,再经过浓酸吸收器,在浓酸吸收器中吸收氯化氢气体的60%,生成31%的浓盐酸,最后经过稀酸吸收器,在稀酸吸收器中吸收氯化氢气体的40%,生成22%的稀盐酸。

(3)氯化氢气体在35 下溶解于水生成20%~25%的稀盐酸,其溶解热C 1为67.5kJ/mol;在35 下,氯化氢气体溶于稀盐酸,生成30%~32%的浓盐酸,其溶解热C 2为62.7kJ/mol 。

(4)氯化氢气体的恒压热容C p 为0.7942kJ/(kg )。

石墨降膜吸收器吸收HCl的工艺计算及设备选型

梁伟

Ξ(中国石化江汉油田分公司盐化工总厂,湖北潜江433121)

[关键词]石墨降膜吸收器;HCl;换热面积;计算

[摘　要]结合中国石化江汉油田分公司盐化工总厂的实际情况,对石墨换热器换热面积进行了计算,分析了列管式、圆块孔式石墨降膜吸收器的优缺点,并介绍了一些新材质的换热吸收器。

[中图分类号]TQ114.15 [文献标识码]B [文章编号]1008-133X(2002)05-0042-02

1　计算依据

(1)盐酸产能1.5万t/a,则1h吸收氯化氢646 kg,设m=646kg/h。

(2)氯化氢气体先经过石墨换热器,温度降低到40℃,再经过浓酸吸收器,在浓酸吸收器中吸收氯化氢气体的60%,生成31%的浓盐酸,最后经过稀酸吸收器,在稀酸吸收器中吸收氯化氢气体的40%,生成22%的稀盐酸。

(3)氯化氢气体在35℃下溶解于水生成20%～25%的稀盐酸,其溶解热C1为67.5kJ/mol;在35℃下,氯化氢气体溶于稀盐酸,生成30%～32%的浓盐酸,其溶解热C2为62.7kJ/mol。

(4)氯化氢气体的恒压热容C p为0.7942kJ/ (kg・℃)。

石墨换热器和石墨降膜吸收器

石墨换热器和石墨降膜吸收器是两种不同的设备，以下分别介绍：石墨换热器是以石墨为主要换热单元的间壁式换热器，具有优良的耐腐蚀性和传热性能，大量节约了贵重金属等有色金属的材料使用。它广泛应用于处理盐酸、硫酸、醋酸和磷酸等腐蚀性介质，以及酸碱农药工艺、化肥、染料、石油、化工、有机合成、金属精炼、金属表面加工、无机药品、制药、食品和原子能等工业部门。

石墨降膜吸收器是一种以不透性石墨为主体的降膜式

气体吸收设备，主要用于HCl气体吸收以制取盐酸，也可用于NH₃、SO₃、H₂S等腐蚀性气体的吸收或分离。它具有阻力小，吸收效率高；工艺条件弹性大，生产能力调节幅度广；不污染介质，产品质量好；传热效率高，设备寿命长，操作及维修容易等优点。总的来说，石墨换热器和石墨降膜吸收器都是石墨材料制成的设备，但它们的应用和功能有所不同

石墨降膜吸收器工作原理

石墨降膜吸收器是一种常见的化工设备，主要用于气体和液体之间的传质和反应。它的工作原理是利用石墨板的表面形成的微小孔洞和毛细作用，将气体中的物质吸附到石墨板表面，然后通过液体的流动将吸附的物质从石墨板上洗下来，实现气液传质和反应。

石墨降膜吸收器的主要组成部分包括石墨板、液体分布器、气体分布器、液体收集器和气体收集器等。其中，石墨板是整个设备的核心部分，它的表面形成了大量的微小孔洞和毛细作用，可以有效地吸附气体中的物质。液体分布器和气体分布器则用于将液体和气体均匀地分布到石墨板上，以保证吸附和传质的均匀性。液体收集器和气体收集器则用于收集从石墨板上洗下来的液体和气体，以便进一步处理或回收利用。

石墨降膜吸收器的工作过程可以分为吸附、洗涤和收集三个阶段。首先，气体从气体分布器进入石墨板的上部，经过石墨板表面的微小孔洞和毛细作用，将其中的物质吸附到石墨板表面。然后，液体从液体分布器进入石墨板的下部，通过液体的流动将吸附的物质从石墨板上洗下来。最后，洗下来的液体和气体分别从液体收集器和气体收集器中收集起来，进行进一步处理或回收利用。

石墨降膜吸收器的工作原理主要依靠石墨板表面的微小孔洞和毛细作用。石墨板的表面形成了大量的微小孔洞，这些孔洞的直径通常

在0.1-1微米之间，可以有效地吸附气体中的物质。此外，石墨板表面的毛细作用也可以起到吸附作用。毛细作用是指液体在细小的孔洞或管道中的表面张力作用下上升或下降的现象，这种作用可以使液体在石墨板表面形成一层薄膜，从而增加了吸附的表面积和效率。

石墨降膜吸收器

石墨降膜吸收器- GX系列、YKX系列

降膜式吸收器实际上是一种垂直安装的列管式或园块孔式换热器。换热器的列管（或块体上的纵向孔道）相当于许多并列的水冷湿壁塔。在其上方设置有分配吸收液的溢流管，下方是气液分离器。

降膜吸收器在吸收过程中，不断地将溶解热移走，其传热传质效果好。它与填料塔的绝热吸收比较有着显著的优点。降膜式吸收器具有以下的特点：

•吸收效率高，如对HCI的吸收效率，可达

99.9％以上；

•在吸收系统内的压力降较低；

•原料气体的温度高，几乎不影响其操作，进人吸收器的原料气温度达250o C，通过吸收器可立即被吸收，并不影响成品酸浓度；

•所生产的酸温度低，一般比冷却水高3-15o C，所以不需要有后冷却，简化生产流程；

•无需附加专门的辅助设备，可以生产出试剂级的盐酸；

•操作弹性大，开停车和调整容易控制，有利于改善操作条件；

•设备耐腐蚀，维修方便，使用寿命长；

•结构紧凑，质量轻，不需要大的操作工作面。

分布器气液分离器

管壳式石墨降膜吸收器块孔式石墨降膜吸收器

进气温度: < 170 o C

许用压力: < 0.1MPa (管程) 进气温度: < 170 o C

许用压力: < 0.1MPa (管程)

< 0.3 MPa (壳程) < 0.3 MPa (壳程)

降膜吸收器概述

一力牌石墨改性聚丙烯降膜吸收器系传统的石墨吸收器后开发的新一代降膜吸收设备。本产品主要用于吸收HCL气体生产盐酸，亦可用于HF、SO2、NH3、P2O5、H2S等易溶腐蚀性气体的吸收。此外，还可用作中低沸点的腐蚀性介质的降膜蒸发设备。

列管式石墨降膜吸收塔

石墨降膜吸收塔是一种常用的化工设备，用于气体的吸收和液体的分离。它采用了列管式结构，具有较高的质量传递效率和较小的压力损失。本文将详细介绍列管式石墨降膜吸收塔的工作原理、结构特点和应用领域。

一、工作原理

列管式石墨降膜吸收塔的工作原理基于质量传递的原理。当气体和液体在吸收塔内接触时，气体中的组分会通过传质过程转移到液体相中，实现气体的吸收和液体的分离。而石墨降膜作为降低气体速度和增加气液接触面积的关键部件，能够有效提高质量传递效率。

二、结构特点

1. 列管式结构：列管式石墨降膜吸收塔采用了许多细长的管子，液体从上部沿着管壁下降，而气体从管子的底部经过。这种结构使得气体和液体之间的接触面积大大增加，有利于质量传递的进行。

2. 石墨材质：石墨降膜作为列管式石墨降膜吸收塔的核心部件，具有良好的耐腐蚀性能和导热性能，能够适应各种腐蚀性介质和高温条件。

3. 冷却装置：为了提高吸收效果，石墨降膜吸收塔通常还配备有冷却装置，通过冷却液的循环来控制吸收塔内的温度，提高吸收效率。

三、应用领域

列管式石墨降膜吸收塔广泛应用于化工、石油、制药等领域，主要用于以下几个方面：

1. 气体净化：石墨降膜吸收塔可以用于去除废气中的有害物质，如二氧化硫、氨气等。通过调节液体的性质和温度，可以实现高效的气体净化效果。

2. 溶剂回收：在一些化工过程中，溶剂的回收是非常重要的。石墨降膜吸收塔可以通过吸收溶剂蒸汽中的挥发性成分，实现溶剂的回收和再利用。

3. 气体分离：在一些工业过程中，需要将混合气体中的某种组分分离出来。石墨降膜吸收塔可以通过选择合适的吸收液和调节操作条件，实现气体分离的目的。

降膜吸收塔工作原理

降膜吸收塔是一种常用的化工设备，主要用于气体的吸收、脱除或分离。其工作原理如下：

1.将待处理的气体进入塔底，在塔底部分喷入吸收液，使气体与液体

接触。

2.气体通过填料层，顺着填料的表面向上升，同时在填料层上和液体

相接触，从而使气体中的污染物质被吸收到液体中。

3.液体流经填料，形成液膜，从塔顶向下降落，带走吸收的污染物质。

4.在液体下降过程中，由于液膜的阻力作用，会将液体分割成许多薄片，形成“降膜”效应。

5.液体从塔底部流出，并送回到吸收液收集池中，再次循环利用。

通过上述步骤，降膜吸收塔可以有效地去除气体中的污染物质，达到

净化空气的目的。

石墨降膜吸收塔

全文共四篇示例，供读者参考

第一篇示例：

石墨降膜吸收塔是一种常用的气体净化设备，可有效去除工业废气中的有害气体和颗粒物质。它利用石墨材料具有良好的耐腐蚀性和传热性能的特点，通过降膜吸收原理将废气中的有害物质吸收到吸收液中，从而达到净化的目的。

石墨降膜吸收塔的结构包括塔体、填料层、吸收液循环系统等部分。塔体通常采用碳钢或不锈钢材质制成，具有一定的耐腐蚀性能。填料层是石墨降膜吸收塔的重要组成部分，其作用是增加气液接触面积和接触时间，提高吸收效率。常用的填料材料包括陶瓷、金属和塑料等。

吸收液循环系统包括储液罐、泵站、管道等设备，其作用是将吸收液循环流动，从而保持吸收效率。吸收液通常是一种具有良好溶解度的溶剂，可与废气中的有害物质发生化学反应，并将其吸收降解。常见的吸收液包括碱性溶液、酸性溶液、有机溶剂等。

石墨降膜吸收塔的工作原理是废气从塔体的底部进入，经过填料层后与吸收液接触，有害物质被吸收到吸收液中，净化后的气体从顶部排出。期间，吸收液会不断循环流动，保持吸收效率。通过这种方

式，石墨降膜吸收塔可以有效去除废气中的二氧化硫、氨气、氯化氢

等有害物质，达到环保排放标准。

石墨降膜吸收塔在工业废气处理中具有广泛的应用，特别是在化工、石化、电力等行业。它不仅可以净化废气，保护环境，还可以回

收有价值的化学物质，降低企业的生产成本。石墨降膜吸收塔还具有

操作简便、运行稳定、维护成本低等优点，受到了广泛的认可和应

用。

石墨降膜吸收塔是一种高效、经济、环保的气体净化设备，具有

重要的应用价值。随着环保意识的增强和法规的日益严格，石墨降膜

降膜吸收塔工作原理

降膜吸收塔是一种常用的气体吸收设备，主要用于气体与溶液之间的质量传递。以下是降膜吸收塔的工作原理：

1. 气体进料：待处理气体通过进料管道进入吸收塔的顶部，并经过预处理以去除杂质和颗粒物。

2. 溶液准备：吸收塔内部含有填料，通常是一种大表面积的材料，用于增加气体与溶液之间的接触面积。在填料层下方，有一层液膜，该膜由吸收液体和落下的液滴组成。

3. 吸收过程：气体在填料层上升时与溶液发生接触。气体中的污染物通过溶解和吸附的方式转移到溶液中。相应的，溶液中的某些成分也会从液相转移到气相中，这被称为脱气。

4. 产物分离：在吸收塔底部，从溶液中分离出来的液滴会与下降的溶液一起收集并排出塔外。通常，这些液滴会通过一系列的分离设备进行处理，以最终得到纯净的气体和吸收液体。

5. 排放和再循环：处理后的气体可以进一步净化，以满足环境排放标准。另一方面，经过处理的吸收液可以重新循环使用，或者进行进一步的处理以去除或回收污染物。

降膜吸收塔的工作原理基于气体和溶液之间的相互作用，在填料层上通过接触和质量传递的过程来降低气体中的污染物含量。这种设备在工业和环境领域中广泛应用，如废气处理、烟气脱硫和脱碳等。

降膜吸收器资料

产品展示

降膜式吸收器

产品简介：

石墨改性聚丙烯列管式降膜吸收器是我国近期发展起来的新型吸收设备，是北京化工学院的科研成果，属国内较先进的吸收设备。应用石墨填改性聚丙烯，是国内首创，应用证明该设备许多性能指示均优于其它材质制成的吸收器.

用途:

主要用于氧化氢气体吸收成盐酸，也可用于副产氯化氢废气回收，或二氧化硫气体及各种废气、尾气

的吸收.

特点：

吸收效率高、耐腐蚀、不结垢、重量轻、使用寿命长、维修方便等优点，是一种新型的气体吸收设备

工作温度：-5 °C-125 °C

工作介质：正压 MPaPO.3 负压 MPaPO.1

出厂水压试度：正压MPa0.4

管口使作表：A.气体入口 ;B.循环液进口；C.冷却水出口；D.冷却水进口；E.尾气出口；F.成品出口结构：上部：内有锯齿型溢流分布装置；中部：冷却吸收段；下部：气液分离段

序

号

吸收面积m2吸收列管外形尺寸mm

安装尺寸

910接管尺寸Dg 公称面积实际面积数规格©1L H H1 ©2 a b c d e f

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供参考，感谢您的支持）

降膜吸收器结构

引言：

降膜吸收器是一种常用于化工工艺中的设备，用于从气体或液体中分离出特定组分。它的结构设计直接影响着其性能和效率。本文将介绍降膜吸收器的结构及其作用。

一、外壳结构

降膜吸收器的外壳通常由厚度适中的金属材料制成，以保证足够的耐压能力和机械强度。外壳内部的表面通常采用防腐材料进行处理，以防止化学反应产生的腐蚀对设备造成损害。

二、进料区

进料区是降膜吸收器的重要组成部分，用于将需要吸收的气体或液体引入设备。进料区通常由进料管道、分布器和喷嘴组成。进料管道将气体或液体引导到分布器上，而分布器则将其均匀分布到各个喷嘴中。

三、吸收区

吸收区是降膜吸收器中的主要部分，用于实现气体和液体之间的物质传递。吸收区通常由填料层、液体分布器和塔板组成。

1. 填料层

填料层是吸收区的关键组成部分，用于增加气液接触的表面积，提

高吸收效果。填料层的材料通常选择化学稳定性好、表面积大、孔隙率高的材料，如陶瓷、金属或塑料。

2. 液体分布器

液体分布器位于填料层的上方，用于将液体均匀地分布到填料层上。液体分布器通常由分布管和分布孔组成，通过控制液体的流量和分布方式，确保液体能够充分覆盖填料层。

3. 塔板

塔板是吸收区中另一种常见的结构形式，用于增加气液接触的机会。塔板通常由孔板和集液器组成，孔板上开有许多孔洞，用于气体和液体的交换，而集液器则用于收集下降的液体并将其重新分布到填料层上。

四、冷凝区

冷凝区是降膜吸收器中的另一个重要区域，用于将吸收液体中的目标组分冷凝为液体。冷凝区通常由冷凝管、冷凝器和冷凝液收集器组成。

降膜吸收器吸收工艺计算

化工707论坛石墨降膜吸收器吸收HCl 的工艺计算及设备选型

梁伟

Ξ(

中国石化江汉油田分公司盐化工总厂,湖北潜江433121)

[关键词]石墨降膜吸收器;HCl ;换热面积;计算

[摘　要]结合中国石化江汉油田分公司盐化工总厂的实际情况,对石墨换热器换热面积进行了计算,分析了

列管式、圆块孔式石墨降膜吸收器的优缺点,并介绍了一些新材质的换热吸收器。

[中图分类号]TQ114.15 [文献标识码]B [文章编号]1008-133X (2002)05-0042-02

1　计算依据

(1)盐酸产能1.5万t/a ,则1h 吸收氯化氢646kg ,设m =646kg/h 。

(2)氯化氢气体先经过石墨换热器,温度降低到40℃,再经过浓酸吸收器,在浓酸吸收器中吸收氯

化氢气体的60%,生成31%的浓盐酸,最后经过稀酸吸收器,在稀酸吸收器中吸收氯化氢气体的40%,生成22%的稀盐酸。

(3)氯化氢气体在35℃下溶解于水生成20%～25%的稀盐酸,其溶解热C 1为67.5kJ /mol ;在35

℃下,氯化氢气体溶于稀盐酸,生成30%～32%的浓盐酸,其溶解热C 2为62.7kJ /mol 。

(4)氯化氢气体的恒压热容C p 为0.7942kJ /(kg ・℃

降膜吸收器结构

降膜吸收器是一种常用的气液吸收设备，用于气体与液体的质量传递。其结构主要包括以下几个主要部分：

吸收塔壳体：吸收塔的外部壳体，通常由金属材料（如碳钢、不锈钢等）制成，具有足够的强度和耐腐蚀性。

进料管道：用于输送含有待吸收组分的气体进入吸收塔。

液相分布装置：位于吸收塔顶部或底部，通过喷嘴、分布板等方式将液体均匀分布到吸收塔内。

塔板/填料层：用于增加气液接触面积，促进质量传递的发生。塔板一般采用金属或塑料材料制成，填料层通常采用随机填料或结构填料。

气液分离装置：位于吸收塔顶部，用于分离吸收后的气体和液体。常见的分离装置包括旋风分离器、集气帽等。

出料管道：分别用于排出吸收后的气体和液体。

冷却装置：一些吸收塔还可能配备冷却装置，用于降低吸收塔内的温度，提高质量传递效率。

需要注意的是，不同类型的降膜吸收器结构可能会有所差异，具体的设计取决于应用需求、操作条件等因素。此外，材料的选择也要考虑化学性质和温度要求等因素。因此，在实际应用中，建议根据具体情况进行详细的设计和选择。

降膜吸收器原理

降膜吸收器的工作原理：

降膜吸收器本质上是在其中两个气体被吸收和吸收液体流顺流向下与提取的热由循环冷却水在壳体内的管壳式换热器来实现。该液体通过槽循环，直到所需的浓度来实现。在这样的速率，该管不流充分但不是液体流动，下降沿管作为薄膜的内壁重力。

降膜吸收反应器是液体在重力作用下沿壁下降形成薄膜并与气体进行逆流或并流接触的一种吸收反应器。沿壁面下降的液膜可在平板面上或圆管的内、外壁形成，一般是圆管内形成，它们具有以下特点：

气膜和液膜互相不贯透，设备压降小，允许有较高的气体负荷；

降膜很薄并能在膜的表面产生特殊的波动，且气相和液膜的返混均小，传热传质效率高，单位能耗产生的流体传递总量大；

沿壁下降的液膜可用间壁冷却，适用于有高热效应的吸收过程，并可使过程在近于等温下进行。

石墨降膜吸收

1. 石墨降膜吸收的概述

1.1 什么是石墨降膜吸收？

石墨降膜吸收是一种利用石墨材料进行吸收的技术，通过将气体或液体混合物与石墨表面接触，从而实现物质分离或吸附的过程。石墨材料具有高度的抗腐蚀性、化学稳定性和高温耐性，因此被广泛应用于各种分离和吸附过程中。

1.2 石墨降膜吸收的原理

石墨降膜吸收的原理是利用石墨材料的高度表面积和多孔结构来增加物质的接触面积，从而实现分离和吸附。当气体或液体混合物通过石墨降膜吸收塔时，它们与石墨表面相互作用，其中一种物质会被吸附或被溶解在石墨表面上，从而实现分离。

2. 石墨降膜吸收的应用领域

2.1 石墨降膜吸收在环境保护中的应用

石墨降膜吸收在环境保护中被广泛应用于废气处理和废水处理。由于石墨材料的高温耐性和化学稳定性，它可以承受高温、高浓度和腐蚀性的废气和废水，从而有效地净化环境。

2.2 石墨降膜吸收在化工生产中的应用

石墨降膜吸收在化工生产中也具有重要的应用价值。例如，在化工过程中，石墨降膜吸收可以用来分离和回收有价值的化合物，同时可以降解和去除有害物质，保护生产设备的安全和生产效率。

3. 石墨降膜吸收的工艺和优势

3.1 石墨降膜吸收的工艺流程

石墨降膜吸收的工艺流程主要包括以下几个步骤： 1. 混合物进入石墨降膜吸收塔。

2. 混合物与石墨表面接触发生相互作用。

3. 物质分离或吸附发生。

4. 分离或

吸附后的产物得到收集或进一步处理。

3.2 石墨降膜吸收的优势

石墨降膜吸收具有如下优势： * 高效：石墨材料具有高度的表面积和多孔结构，

能够提供更多的接触面积，增加物质的分离和吸附效果。 * 耐腐蚀性强：石墨材

石墨降膜吸收器工作原理

一、引言

石墨降膜吸收器是一种常见的化工设备，广泛应用于化工、医药、食品等行业。它能够将气体中的有机物质吸收到液体中，从而实现气液分离和净化。本文将详细介绍石墨降膜吸收器的工作原理。

二、石墨降膜吸收器的结构与组成

石墨降膜吸收器由以下几个部分组成：

1. 立管：立管是石墨降膜吸收器最基本的组成部分，其作用是容纳液相和气相，并使其在内部流动。

2. 降膜管：降膜管是立管内部的一种导流装置，其作用是将液相均匀地分布到立管内壁上，并形成均匀的液膜。

3. 填料层：填料层位于立管内壁上方，其作用是增加气液接触面积，促进有机物质在气相和液相之间传递和吸收。

4. 液泵：液泵用于将待处理的溶剂输送到石墨降膜吸收器内，以形成

液膜。

5. 气体进口：气体进口用于将待处理的气体引入石墨降膜吸收器内。

6. 液位计：液位计用于检测石墨降膜吸收器内的液位高度，以保证设备正常运行。

三、石墨降膜吸收器的工作原理

1. 液相输送

首先，将待处理的溶剂通过液泵输送到石墨降膜吸收器内。在立管内部，液相均匀地分布到立管内壁上，并形成均匀的液膜。然后，在重力作用下，液相向下流动，形成一层厚度均匀、质量稳定的液膜。

2. 气相传递

同时，待处理的气体从气体进口处引入石墨降膜吸收器内。在填料层中，气体通过填料孔隙进入液膜中，并与其接触。由于填料层具有大量表面积和孔隙结构，因此气相能够充分地与液相接触，并实现有机物质在气相和液相之间传递和吸收。

3. 有机物质吸收

当气体与液膜接触时，气体中的有机物质会向液相中扩散，并在液膜

表面发生吸附和化学反应。由于液膜具有良好的传质性能和大量的活