SO2填料吸收塔课程设计

水吸收二氧化硫填料吸收塔_课程设计完整版

吉林化工学院化工原理课程设计题目处理量为2500m3/h水吸收二氧化硫过程填料吸收塔的设计教学院化工与材料工程学院专业班级化学工程与工艺0804班学生姓名学生学号 08110430指导教师徐洪军2010 年 12 月 15 日化工原理课程设计任务书专业化学工程与工艺班级化工0804 设计人郑大朋一．设计题目处理量为2500m3/h水吸收二氧化硫过程填料吸收塔的设计二．原始数据及条件生产能力：年处理空气—二氧化硫混合气2.3万吨（开工率300天／年）。

原料：二氧化硫含量为5%（摩尔分率，下同）的常温气体。

分离要求：塔顶二氧化硫含量不高于0.26% 。

塔底二氧化硫含量不低于0.1% 。

建厂地址：河南省永城市。

三．设计要求（一）编制一份设计说明书，主要内容包括:1. 摘要；2. 流程的确定和说明（附流程简图）；3. 生产条件的确定和说明；4. 吸收塔的设计计算；5. 附属设备的选型和计算；6. 设计结果列表；7. 设计结果的讨论和说明；8. 主要符号说明；9. 注明参考和使用过的文献资料；10. 结束语(二) 绘制一个带控制点的工艺流程图。

（三）绘制吸收塔的工艺条件图]1[。

四．设计日期： 2010 年 11 月 22 日至 2010 年 12 月 15 日目录摘要 (IV)第一章绪论 (1)1.1 吸收技术概况 (1)1.2 吸收设备发展 (1)1.3 吸收在工业生产中的应用 (3)第二章吸收塔的设计方案 (4)2.1 吸收剂的选择 (4)2.2 吸收流程选择 (5)2.2.1 吸收工艺流程的确定 (5)2.2.2 吸收工艺流程图及工艺过程说明 (6)2.3 吸收塔设备及填料的选择 (7)2.3.1 吸收塔设备的选择 (7)2.3.2 填料的选择 (8)2.4 吸收剂再生方法的选择 (10)2.5 操作参数的选择 (11)2.5.1 操作温度的确定 (11)2.5.2 操作压强的确定 (11)第三章吸收塔工艺条件的计算 (12)3.1 基础物性数据 (12)3.1.1 液相物性数据 (12)3.1.2 气相物性数据 (12)3.1.3 气液两相平衡时的数据 (12)3.2 物料衡算 (12)3.3 填料塔的工艺尺寸计算 (13)3.3.1 塔径的计算 (13)3.3.2 泛点率校核和填料规格 (14)3.3.3 液体喷淋密度校核 (15)3.4 填料层高度计算 (15)3.4.1 传质单元数的计算 (15)3.4.2 传质单元高度的计算 (16)3.4.3 填料层高度的计算 (17)3.5 填料塔附属高度的计算 (18)3.6 液体分布器的简要设计 (18)3.6.1 液体分布器的选型 (18)3.6.2 分布点密度及布液孔数的计算 (19)3.6.3 塔底液体保持管高度的计算 (20)3.7 其他附属塔内件的选择 (21)3.7.1 填料支撑板 (21)3.7.2 填料压紧装置与床层限制板 (21)3.7.3 气体进出口装置与排液装置 (21)3.8 流体力学参数计算 (22)3.8.1 填料层压力降的计算 (22)3.8.2 泛点率 (23)3.8.3 气体动能因子 (23)3.9 附属设备的计算与选择 (23)3.9.1 吸收塔主要接管的尺寸计算 (23)3.9.2 离心泵的计算与选择 (24)工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (26)设计方案讨论 (31)附录（计算程序及有关图表） (32)参考文献 (34)结束语 (35)带控制点的工艺流程图 (36)设备条件图 (37)化工原理课程设计教师评分表 (38)摘要吸收是利用混合气体中各组分在液体中的溶解度的差异来分离气态均相混合物的一种单元操作。

水吸收烟气中SO2的填料塔设计方案

水吸收烟气中SO2的填料塔设计方案1.设计题目：2. 设计任务：1，处理能力：900 m3/h （20℃，1atm）2，操作温度：常压，t=30℃3，进料组成：SO含量9%（体积），其余为空气2含量不高于0.2（体积）4，工艺要求：出塔气中SO2出塔液中SO含量不低于0.356%（质量）25，设备形式：填料塔3.设计容：1，设计方案的确定及流程说明2，填料的工艺设计3，填料的结构设计4，填料塔的强度设计5，其它主要设备2.1吸收技术概况在化学工业中，利用不同气体组分在液体溶剂中的溶解度的差异，对其进行选择性溶解，从而将混合物各组分分离的传质过程称为吸收。

气体吸收过程是化工生产中常用的气体混合物的分离操作，其基本原理是利用混合物中各组分在特定的液体吸收剂中的溶解度不同，实现各组分分离的单元操作。

实际生产中，吸收过程所用的吸收剂常需回收利用，故一般来说，完整的吸收过程应包括吸收和解吸两部分，因而在设计上应将两部分综合考虑，才能得到较为理想的设计结果。

作为吸收过程的工艺设计，其一般性问题是在给定混合气体处理量、混合气体组成、温度、压力以及分离要求的条件下，完成以下工作：（1）根据给定的分离任务，确定吸收方案；（2）根据流程进行过程的物料和热量衡算，确定工艺参数；（3）依据物料及热量衡算进行过程的设备选型或设备设计；（4）绘制工艺流程图及主要设备的工艺条件图；（5）编写工艺设计说明书。

2.2吸收过程对设备的要求及设备的发展概况近年来随着化工产业的发展，大规模的吸收设备已经广泛用于实际生产过程中。

对于吸收过程，能够完成分离任务的塔设备有多种，如何从众多的塔设备中选择合适类型是进行工艺设计的首要任务。

而进行这一项工作则需对吸收过程进行充分的研究后，并经多方面对比方能得到满意的结果。

一般而言，吸收用塔设备与精馏过程所需要的塔设备具有相同的原则要求，用较小直径的塔设备完成规定的处理量，塔板或填料层阻力要小，具有良好的传质性能，具有合适的操作弹性，结构简单，造价低，便于安装、操作和维修等。

水吸收二氧化硫填料吸收塔课程设计完整版

水吸收二氧化硫填料吸收塔--课程设计完整版水吸收二氧化硫填料吸收塔课程设计一、设计背景随着工业化的快速发展，大量的二氧化硫排放进入大气中，严重污染了环境。

为了降低二氧化硫的排放，采用填料吸收塔进行二氧化硫吸收是一种经济有效的技术。

本次课程设计旨在设计一座水吸收二氧化硫填料吸收塔，以控制工业二氧化硫排放。

二、设计要求1.设计一座水吸收二氧化硫填料吸收塔，要求能够有效地吸收工业排放的二氧化硫。

2.考虑填料吸收塔的经济性、可靠性和环保性。

3.确定最佳的操作条件，包括吸收液的流量、喷淋密度、填料高度等。

4.对填料吸收塔的设计进行优化，以提高吸收效率。

三、设计原理填料吸收塔是利用填料作为两相接触的表面，使二氧化硫气体能够与水充分接触。

在填料塔内，气相和液相逆流接触，二氧化硫气体通过填料表面的液膜扩散进入水中，从而降低气相中的二氧化硫浓度。

四、设计方案1.填料选择考虑到二氧化硫吸收的效率和经济的因素，选择聚丙烯鲍尔环作为填料。

聚丙烯鲍尔环具有高的比表面积和通量，可以增加气液接触面积，提高二氧化硫吸收效率。

2.结构设计填料吸收塔的结构包括塔体、进气管、出水管、填料支撑板和聚丙烯鲍尔环填料。

塔体采用圆形结构，直径为1.2m，高度为12m；进气管安装在塔顶部，用于引入二氧化硫气体；出水管位于塔底部，用于排出吸收后的废水；填料支撑板位于塔体中部，用于支撑聚丙烯鲍尔环填料。

3.操作条件在填料吸收塔的操作过程中，需要控制以下条件：（1）吸收液的流量：通过调整水泵的流量来控制吸收液的流量，使其保持在一个最佳值，以提高吸收效率。

（2）喷淋密度：通过调整喷嘴的数量和喷射角度来控制喷淋密度，使水能够均匀地分布在填料上，增加气液接触机会。

（3）填料高度：选择合适的填料高度，以确保气液充分接触，提高吸收效率。

五、设计优化1.增加填料层数：通过增加填料的层数，可以增加气液接触的机会，提高吸收效率。

但是填料层数过多会增加压降和塔的能耗，因此需要综合考虑。

二氧化硫填料吸收塔的课程设计

二氧化硫填料吸收塔的课程设计二氧化硫填料吸收塔是一种常用的工业废气处理设备，其主要作用是将工业烟气中的二氧化硫（SO2）等有毒有害气体经过吸收液处理后转化为无害的硫酸或硫酸盐等物质。

以下是二氧化硫填料吸收塔的课程设计建议：一、设计任务设计一套二氧化硫填料吸收塔，对污染气体中的二氧化硫进行吸收处理，将其转化为硫酸盐等物质。

具体要求如下：1.设计一套单级立式填料吸收塔，应考虑吸收效率、填料摆放方式、液流量和泵选型等参数。

2.选择合适的吸收液，建立吸收液稀释与循环系统，并估算其化学消耗量。

3.设计吸收塔底部的收集槽，实现二氧化硫的收集和回收。

4.制定操作规程和紧急处理方案，保证设备的安全运行。

二、设计步骤1.确定设计参数，包括吸收液种类、填料类型和数量、吸收液循环流量和泵型号、收集槽尺寸和材质等。

2.进行吸收液配制试验，并根据试验结果确定吸收液的组成、浓度和稀释方案。

3.根据塔内流体动力学理论，优化填料摆放方式，选择合适的填料高度和层数。

4.设计吸收塔的结构和支撑体系，选择合适的材料和标准进行设计。

5.进行工艺流程模拟和设备性能计算，优化设计参数，并绘制各项工艺图纸。

6.制定操作规程和紧急处理方案，并进行模拟实验和应急演练。

三、注意事项1.设计中应充分考虑环保和安全要求，确保设备能够达到相关标准和指标。

2.设计中应注重填料的选择和摆放，以及吸收液的循环流量和泵选型，这对于吸收效率和设备运行费用有着重要的影响。

3.设计中应充分考虑设备的可维护性和易操作性，尽可能地降低运行成本。

4.设计完成后应进行安全评估和性能测试，确保设备的可靠性和稳定性。

总之，二氧化硫填料吸收塔的设计需要充分考虑各方面因素，以实现高效环保的处理效果。

同时，还要注重设备的安全运行和易操作性，并进行必要的测试和评估，确保设备能够在长期使用中保持良好的工作状态。

【课程设计】水吸收二氧化硫填料吸收塔的设计

【课程设计】水吸收二氧化硫填料吸收塔的设计【综述】水吸收二氧化硫(SO2)填料吸收塔是一种重要的排放控制设备，它能够将工业废气中的SO2转换为亚硫酸盐，有效地净化空气污染。

水吸收二氧化硫填料吸收塔包括三部分：溶液填料，水池和水壶。

溶液填料一般由碳酸钙或膨润土组成，其中的小孔可以增加二氧化硫在填料表面的吸附。

水池前面的水壶可以源源不断地向填料供水，从而对工业废气中的SO2进行吸附和吸收。

【填料的选择】传统的水吸收二氧化硫填料吸收塔一般选用碳酸钙或膨润土作为溶液填料。

碳酸钙具有较强的吸附SO2的性能，但它容易受到H2SO4(硫酸)的影响，使得机器变得不稳定。

膨润土则有着较低的吸附性能，但具有更高的耐硫酸性，因此在高浓度的硫酸环境中，可以得到更优的效果。

【塔体的选择】水吸收二氧化硫填料吸收塔一般采用圆塔、矩形塔或多面塔这三种不同形式的塔体。

圆塔具有完整的弧形外观，适合一些低浓度的环境条件；矩形塔具有狭长的视窗，适合那些对空间和安装有较高要求的地方使用；多面塔具有多种多样的表面处理，能够满足不同空间要求。

【控制系统的设计】为了确保填料处于正常的吸收状态，在水吸收二氧化硫填料吸收塔中还要安装有一套控制系统。

比如安装湿度传感器、温度传感器、液位传感器等，用来实时监测水壶中的水位和湿度，从而保证吸收效果。

此外，还可以安装一个消防报警系统和一个紧急报警系统，以便及时处理应急事件。

【结论】水吸收二氧化硫填料吸收塔是重要的污染控制设备，它可以有效地将工业废气中的二氧化硫转换为亚硫酸盐，从而净化空气。

在设计水吸收二氧化硫填料吸收塔时，要按照工艺要求合理选择填料、塔体和控制系统，以确保吸收塔的良好性能和可靠运行。

化工原理课程设计SO2填料吸收塔课程设计说明书

化工原理课程设计任务书专业班级：姓名：学号：指导老师：目录一·目的和要求二·设计任务三·设计方案1.吸收剂的选择2.塔内气液流向的选择3.吸收系统工艺流程（工艺流程图及说明）4.填料的选择四·工艺计算1.物料衡算，吸收剂用量，塔底吸收液浓度2.塔径计算3.填料层高度计算4.填料层压降计算5.填料吸收塔的主要附属构件简要设计6.动力消耗的计算与运输机械的选择（对吸收剂）五·设备零部件管口的设计计算及选型六·填料塔工艺数据表填料塔结构数据表物性数据表七·对本设计的讨论八·主要符号说明九·参考文献一·目的和要求1．进行查阅专业资料、筛选整理数据及化工设计的基本训练；2．进行过程计算及主要设备的工艺设计计算，独立完成吸收单元的设计；用简洁的文字和图表清晰地表达自己的设计思想和计算结果；3.建立和培养工程技术观点；4.初步具备从事化工工程设计的能力,掌握化工设计的基本程序和方法。

5.独立完成课程设计任务。

二·设计任务1.题目：SO2填料吸收塔2 生产能力：SO2炉气的处理能力为1500 m³/h（1atm,30℃时的体积）3 炉气组成：原料气中含SO2为9%（v）,其余为空气4 操作条件：P=1atm(绝压）t=30 ℃5 操作方式：连续操作6 炉气中SO2的回收率为95％三·设计方案1.吸收剂的选择用水做吸收剂。

水对SO2有较大的溶解度，有较好的化学稳定性，有较低的粘度，廉价、易得、无毒、不易燃烧2.塔内气液流向的选择在填料塔中，SO2从填料塔塔底进入，清水从塔顶由液体喷淋装置均匀淋下。

3.吸收系统工艺流程（工艺流程图及说明）二氧化硫炉气经由风机从塔底鼓入填料塔中，与由离心泵送至塔顶的清水逆流接触，在填料的作用下进行吸收。

经吸收后的尾气由塔顶排除，吸收了SO2的废水由填料塔的下端流出。

SO2气体填料吸收塔的设计

目录一设计任务总概 (3)1.1.吸收的定义 (3)1.2．吸收的目的 (3)1.3．填料吸收塔简介 (3)二设计方案简介 (3)2.1方案的确定 (4)2.2填料的类型与选择 (4)2.3设计步骤................................................................................................. . (4)三、工艺计算 (4)3.1基础物性数据 (4)3.1.1 液相物性数据 (5)3.1.2 气相物性数据 (5)3.1.3 气液相平衡数据 (5)3.1.4 物料衡算 (6)3.2填料塔的工艺尺寸的计算 (7)3.2.1塔径的计算 (7)3.2.2填料层高度计算 (10)3.2.3填料层压降计算 (14)四、辅助设备的计算及选型 (15)1. 除雾沫器 (15)2.液体分布器简要设计 (16)3.液体再分布器----------升气管式液体再分布器 (17)4.填料支承装置 (17)5.填料限定装置 (18)6．气体和液体的进出口装置 (18)五、设计结果汇总 (19)六、主要符号说明 (21)七、参考文献 (23)八、结语 (24)化工原理课程设计任务书一、设计任务：设计一台SO气体填料吸收塔2二、设计条件：混合气生产能力：2000Nm3/h空气和SO2组成（体积分数）：10%混合气中SO2排放含量：0.16%操作方式：连续操作操作温度：20℃操作压力：常压吸收剂：清水平衡线方程：y=66.76676x1.15237三、设计内容1.设计方案和流程的选择；2.填料的选择；3.填料塔塔径、塔高及压降的计算；4.附属装置的选型和设计。

四、设计基础数据：参考教材及参考资料。

五、设计成果：1.设计说明书一份；2.调料吸收塔工艺条件图（2#图幅）六、设计时间安排：1.查阅资料、设计方案：一天2.设计计算：三天3.图纸绘制：一天4.设计整理：半天一设计任务总概1.1.吸收的定义吸收是分离气体混合物的单元操作，其分离原理是利用气体混合物中各组分在液体溶剂中溶解度的差异来实现不同气体的分离。

化工原理课程设计SO2填料吸收塔课程设计说明书

化工原理课程设计任务书专业班级：姓名：学号：指导老师：目录一·目的和要求二·设计任务三·设计方案1.吸收剂的选择2.塔内气液流向的选择3.吸收系统工艺流程（工艺流程图及说明）4.填料的选择四·工艺计算1.物料衡算，吸收剂用量，塔底吸收液浓度2.塔径计算3.填料层高度计算4.填料层压降计算5.填料吸收塔的主要附属构件简要设计6.动力消耗的计算与运输机械的选择（对吸收剂）五·设备零部件管口的设计计算及选型六·填料塔工艺数据表填料塔结构数据表物性数据表七·对本设计的讨论八·主要符号说明九·参考文献一·目的和要求1．进行查阅专业资料、筛选整理数据及化工设计的基本训练；2．进行过程计算及主要设备的工艺设计计算，独立完成吸收单元的设计；用简洁的文字和图表清晰地表达自己的设计思想和计算结果；3.建立和培养工程技术观点；4.初步具备从事化工工程设计的能力,掌握化工设计的基本程序和方法。

5.独立完成课程设计任务。

二·设计任务1.题目：SO2填料吸收塔2 生产能力：SO2炉气的处理能力为1500 m³/h（1atm,30℃时的体积）3 炉气组成：原料气中含SO2为9%（v）,其余为空气4 操作条件：P=1atm(绝压）t=30 ℃5 操作方式：连续操作6 炉气中SO2的回收率为95％三·设计方案1.吸收剂的选择用水做吸收剂。

水对SO2有较大的溶解度，有较好的化学稳定性，有较低的粘度，廉价、易得、无毒、不易燃烧2.塔内气液流向的选择在填料塔中，SO2从填料塔塔底进入，清水从塔顶由液体喷淋装置均匀淋下。

3.吸收系统工艺流程（工艺流程图及说明）二氧化硫炉气经由风机从塔底鼓入填料塔中，与由离心泵送至塔顶的清水逆流接触，在填料的作用下进行吸收。

经吸收后的尾气由塔顶排除，吸收了SO2的废水由填料塔的下端流出。

SO2填料吸收设计完全版

∴L=64.4×GB=64.4×105.87=6818.03kmol/h
对全塔进行物料衡算，GB(Yb-Ya)=L(Xb-Xa)
Xb=GBS(Yb-Ya)/L+Xa=105.87×(0.0638-0.002506)/6818.03+0=0.00095
操作线方程：Y=(LS/GB)X+(Yb-(LS/GB)Xb)=64.4X+0.0026
数据，求出横坐标(ωL/ωV)(ρV/ρL)0.5值，再根据操作空塔气速u及有
关物性数据，求出纵坐标(u2φpψ/g)(ρV/ρL)μL0.2值。通过作图得出交点，
读出过交点的等压线数值，即得出每米填料层压压降值。）
横坐标(ωL/ωV)(ρV/ρL)0.5 =122860.9×（1.250/995.7）0.5/3500=1.244
四、填料塔的工艺尺寸计算
1.塔径的计算
气相质量流量：ωV=2800×1.250=3500kg/h
液相质量流量可近似按纯水计算：ωL=6818.03×18.02=122860.9kg/h
则，Eckert通用关联图横坐标为：
(ωL/ωV) (ρV/ρL)0.5=1.244,
查Eckert通用关联图得，从横坐标1.244处引垂线与乱堆填料泛点
混合气体的平均密度为 ρ= PM/RT=101.325×31.10/(8.314×303.15)=1.250kg/m3
混合气体的粘度可近似取为空气的粘度，查手册得30℃空气的粘度为:
μv=1.86×10-5 Pa·S=0.067 kg/(m·h)
3.气液相平衡数据
30℃时SO2在水中的溶解度系数为 H=0.0114 kmol/(m3·kPa),

课程设计二氧化硫吸收塔

一、课程设计任务书1.1、设计题目：，其余为惰性组分，采用清水进行吸收。

设计一座填料吸收塔，用于脱除混合气体中的SO21.2、工艺操作条件：(1)操作压力常压(2)操作温度：25℃表一工艺操作条件1.3、设计任务：（1）吸收方案和工艺流程的说明（2）填料吸收塔的工艺计算；（3）填料吸收塔设备设计;（4）制备工艺流程图、设备图；（5）编写设计说明书。

二、设计方案的确定2.1、吸收剂的选择吸收塔或再生塔内气液相可以逆流操作也可以并流操作，由于逆流操作具有传质推动力大，属中等溶解分离效率高（具有多个理论级的分离能力）的显著优点而广泛应用。

用水吸收SO2不作为产品，故采用纯溶剂。

度的吸收过程，选用逆流吸收流程。

因用水作为吸收剂，且SO22.2 填料的选择填料的选择包括确定填料的种类，规格及材料。

填料的种类主要从传质效率，通量，填料层的压降来考虑，填料规格的选择常要符合填料的塔径与填料公称直径比值D/d。

填料的材质分为陶瓷、金属和塑料三大类。

对于水吸收S02的过程、操作、温度及操作压力较低，工业上通常选用所了散装填料。

本设计中采用散装填料，工业常用的主要有选用DN16、DN25、DN38、 DN50 、DN76等几种规格。

同类填料，尺寸越小，分离效率越高，但阻力增加，通量减小，填料费用也增加很多。

塑料填料具有质轻、价廉、耐冲击、不易破碎等优点，多用于吸收、解吸、萃取等装置。

但其缺点是表面润湿性能差，在某些特殊场合，需要对其表面进行处理，以提高表面润湿性能。

综合各点因素，在所了散装填料中，塑料阶梯环填料的综合性能较好，故此选用塑料阶梯环填料。

表2 填料尺寸与塔径的对应关系2.3设计步骤本课程设计从以下几个方面的内容来进行设计（一）吸收塔的物料衡算；（二）填料塔的工艺尺寸计算；主要包括：塔径，填料层高度，填料层压降；（三）设计液体分布器及辅助设备的选型；（四）绘制有关吸收操作图纸。

三、装置的工艺计算：3.1基础物性数据3.1.1 液相物性数据对低浓度吸收过程，溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据。

1500m3 hSO2填料吸收塔的设计化工原理课程设计

化工原理课程设计设计题目：1500m3 /hSO2填料吸收塔的设计设计者姓名：万骏指导教师：系专业班学号说明书共23 页图纸 1 张设计时间年月日至年月日完成时间年月于课程设计任务书1.设计题目：水吸收二氧化硫过程填料吸收塔的设计矿石焙烧炉送出的气体冷却到25℃后送入填料塔中，用20℃清水洗涤除去其中的SO2。

入塔的炉气流量为650m3/h，其中进塔SO2的摩尔分数为0．05，要求SO2的吸收率为95％。

吸收塔为常压操作，因该过程液气比很大，吸收温度基本不变，可近似取为清水的温度。

吸收剂的用量为最小量的1．5倍。

2.工艺操作条件：(1) 操作平均压力常压(2) 操作温度t=20℃(3) 每年生产时间：7200ｈ。

(4) 所用填料为D N38聚丙烯阶梯环形填料。

3.设计任务完成填料吸收塔的工艺设计与计算，有关附属设备的设计和选型，绘制吸收系统工艺流程图和吸收塔工艺条件图，编写设计说明书。

目录摘要 (1)1绪论 (2)1.1吸收技术概况 (2)1.2吸收过程对设备的要求及设备的发展概况 (2)1.3吸收在工业生产中的应用 (2)1.3.1吸收的应用概况 (3)1.3.2典型吸收过程 (3)2设计方案 (4)2.1吸收方法及吸收剂的选择 (4)2.1.1吸收方法 (4)2.1.2吸收剂的选择: (4)2.2吸收工艺的流程 (5)2.2.1吸收工艺流程的确定 (5)2.2.2吸收工艺流程图及工艺过程说明 (6)2.3操作参数的选择 (6)2.3.1操作温度的选择 (6)2.3.2操作压力的选择 (6)2.3.3吸收因子的选择 (7)2.4吸收塔设备及填料的选择 (8)2.4.1吸收塔的设备选择 (8)2.4.2填料的选择 (8)3吸收塔的工艺计算 (9)3.1基础物性数据 (9)3.1.1液相物性数据 (9)3.1.2气相物性数据 (9)3.1.3气液平衡数据 (9)3.2物料衡算 (10)3.3塔径的计算 (10)3.3.1塔径的计算 (10)3.3.2泛点率校核 (11)3.3.3填料规格校核: (11)3.3.4液体喷淋密度校核 (11)3.4填料层高度计算 (11)H计算 (11)3.4.1传质单元高度OG3.4.2填料层高度Z的计算: (12)3.5填料层压降ΔP的计算: (12)3.6填料塔附属高度计算 (13)3.7液体分布器计算 (14)3.8其他附属塔内件的选择 (14)3.8.1液体分布器 (14)3.8.2液体再分布器 (15)3.8.3填料支撑板 (15)3.8.4填料压板与床层限制板 (15)3.8.5、气体进出口装置与排液装置 (16)结论 (17)结束语 (18)参考文献 (19)主要符号说明 (20)第 I 条第 II 条摘要在化工生产中，气体吸收过程是利用气体混合物中，各组分在液体中溶解度或化学反应活性的差异，在气液两相接触是发生传质，实现气液混合物的分离。

课程设计二氧化硫吸收塔

一、课程设计任务书1.1、设计题目：设计一座填料吸收塔，用于脱除混合气体中的SO2，其余为惰性组分，采用清水进行吸收。

1.2、工艺操作条件：(1)操作压力常压(2)操作温度：25℃表一工艺操作条件1.3、设计任务：（1）吸收方案和工艺流程的说明（2）填料吸收塔的工艺计算；（3）填料吸收塔设备设计;（4）制备工艺流程图、设备图；（5）编写设计说明书。

二、设计方案的确定2.1、吸收剂的选择吸收塔或再生塔内气液相可以逆流操作也可以并流操作，由于逆流操作具有传质推动力大，分离效率高（具有多个理论级的分离能力）的显著优点而广泛应用。

用水吸收SO2属中等溶解度的吸收过程，选用逆流吸收流程。

因用水作为吸收剂，且SO2不作为产品，故采用纯溶剂。

2.2 填料的选择填料的选择包括确定填料的种类，规格及材料。

填料的种类主要从传质效率，通量，填料层的压降来考虑，填料规格的选择常要符合填料的塔径与填料公称直径比值D/d。

填料的材质分为陶瓷、金属和塑料三大类。

对于水吸收S02的过程、操作、温度及操作压力较低，工业上通常选用所了散装填料。

本设计中采用散装填料，工业常用的主要有选用DN16、DN25、DN38、D N50、DN76等几种规格。

同类填料，尺寸越小，分离效率越高，但阻力增加，通量减小，填料费用也增加很多。

塑料填料具有质轻、价廉、耐冲击、不易破碎等优点，多用于吸收、解吸、萃取等装置。

但其缺点是表面润湿性能差，在某些特殊场合，需要对其表面进行处理，以提高表面润湿性能。

综合各点因素，在所了散装填料中，塑料阶梯环填料的综合性能较好，故此选用塑料阶梯环填料。

表2 填料尺寸与塔径的对应关系2.3设计步骤本课程设计从以下几个方面的内容来进行设计（一）吸收塔的物料衡算；（二）填料塔的工艺尺寸计算；主要包括：塔径，填料层高度，填料层压降；（三）设计液体分布器及辅助设备的选型；（四）绘制有关吸收操作图纸。

三、装置的工艺计算：3.1基础物性数据3.1.1 液相物性数据对低浓度吸收过程，溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据。

水吸收_低浓度二氧化硫_填料吸收塔_设计教材

水吸收低浓度SO2填料吸收塔设计第一部分设计任务、依据和要求一、设计任务及操作条件1、混合气体（空气中含SO2气体的混合气体）处理量为90 kmol/h2、混合气体组成：SO2含量为7.6%（摩尔百分比），空气为：92.4%（mol/%）3、要求出塔净化气含SO2为：0.145%（mol/%），H2O为：1.172 kmol/h4、吸收剂为水，不含SO25、常压，气体入塔温度为25°C，水入塔温度为20°C。

二、设计内容1、设计方案的确定2、填料吸收塔的塔径、填料层高度及填料层压强的计算。

3、填料塔附属结构的选型与设计。

4、填料塔工艺条件图。

三、H2O- SO2在常压20 °C下的平衡数据四、气体与液体的物理性质数据气体的物理性质：气体粘度()0.0652/G u kg m h =⋅ 气体扩散系数20.0393/G D m s = 气体密度31.383/G kg m ρ=液体的物理性质：液体粘度 3.6/()L u kg m h =⋅ 液体扩散系数625.310/L D m s -=⨯ 液体密度 3998.2/L kg m ρ=液体表面张力 4273/92.7110/L dyn cm kg h σ==⨯五、设计要求1、设计计算说明书一份2、填料塔图（2号图）一张第二部分 SO2净化技术和设备一、SO2的来源、性质及其危害：1、二氧化硫的来源二氧化硫的来源很广泛，几乎所有企业都要产生二氧化硫，最主要途径是含硫化石燃料的燃烧。

大约一吨煤中含有5-50kg硫，一吨石油中含有5-30kg硫。

这些燃料经燃烧都产生并排放出二氧化硫，占所有排放总量的96%.二氧化硫的来源包括微生物活动，火山活动，森林火灾以及海水飞沫。

主要有自然来源和人为来源两大类：自然来源主要是火山活动，喷出的火山气体中含有大量的二氧化硫气体，地质深处的天然硫元素在火山喷发过程中燃烧氧化为二氧化硫，随火山灰一起喷射到大气中。

填料吸收塔课程项目设计方案

填料吸收塔课程项目设计方案一设计任务书(一)设计题目水吸收SO过程填料吸收塔的设计：试设计一座填料吸收塔，用于脱除焙烧炉送出的混合气体(先冷却)中的SO2其余为惰性组分，采用清水进行吸收。

(二)操作条件(1)操作压力常压(2)操作温度25C(三)设计内容(1) 吸收塔的物料衡算；(2) 吸收塔的工艺尺寸计算；(3) 填料层压降的计算；(4) 液体分布器简要设计；(5) 吸收塔接管尺寸计算；(6) 绘制吸收塔设计条件图；(7) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。

二设计方案简介2.1方案的确定用水吸收SO属中等溶解度的吸收过程，为提高传质效率，选用逆流吸收流程。

因用水作为吸收剂，且SQ不作为产品，故采用纯溶剂。

2.2填料的类型与选择对于水吸收SO 的过程，操作温度及操作压力较低，工业上通常选用塑料散装填料。

在塑料散装填料中，塑料阶梯环填料的综合性能较好，故此选用 DN38聚丙烯阶梯环填料。

阶梯环是对鲍尔环的改进。

与鲍尔环相比，阶梯环高度减少了一半，并在一端增加了一个锥形翻边。

由于高径比减少，使得气体绕填料外壁的平均路径大为缩短，减少了气体通过填料层的阻力。

锥形翻边不仅增加了填料的机械强度，而且使填料之间由线接触为主变成以点接触为主，这样不但增加了填料间的空隙，同时成为液体沿填料表面流动的汇集分散点，可以促进液膜的表面更新，有利于传质效率的提高。

阶梯环的综合性能优于鲍尔环，成为目前所使用的环形填料中最为优良的一种。

2.3设计步骤本课程设计从以下几个方面的内容来进行设计（一）吸收塔的物料衡算；（二）填料塔的工艺尺寸计算；主要包括：塔径，填料层高度，填料层压降；（三）设计液体分布器及辅助设备的选型；（四）绘制有关吸收操作图纸。

三、工艺计算3.1基础物性数据 3.1.1液相物性数据对低浓度吸收过程，溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据。

由手册查得,25 C 时水的有关物性数据如下：粘度为卩 L =0.0008937 Pa - s=3.2173kg/(m • h) 表面张力为(T L =71.97 dyn/cm=932731 kg/h 2SQ 在水中的扩散系数为 D L =1.724 为0-9m 2/s=6.206 10-6m 2/h3.1.2气相物性数据设进塔混合气体温度为25 C, 混合气体的平均摩尔质量为M vm =》yM i =0.1 64.06+0.9 29=32.506g/mol密度为p L =997.1 kg/m(依 Wilke-Cha ng D =1.859 1048」V0.6计算, 查《化学工程基础》混合气体的平均密度为p vm=PM/RT=101.325<3 2.506/ (8.314 X 298.15) =1.3287kg/ m 3混合气体的粘度可近似取为空气的粘度，查手册得25 r空气的粘度为-5卩V=1.83 X 5Pa?s=0.066kg/(m?h)查手册得SO2在空气中的扩散系数为52 2D V = 1.422 X 10 m/s=0.051m / h(依D = D0-P0(T)1.75计算，其中273K时，1.013 X 10「5Pa时SO在空气中的扩P T。

填料吸收塔课程设计(1)

一设计任务书（一）设计题目过程填料吸收塔的设计：试设计一座填料吸收塔，用于脱除焙烧水吸收SO2炉送出的混合气体(先冷却)中的SO2，其余为惰性组分，采用清水进行吸收。

混合气体的处理量m3/h 1800含量（体积分数）5%混合气体SO2的回收率不低于97%SO2（二）操作条件（1）操作压力常压混合气体的温度23℃（2）操作温度 20℃（三）设计内容（1）吸收塔的物料衡算；（2）吸收塔的工艺尺寸计算；（3）填料层压降的计算；（4）液体分布器简要设计；（5）吸收塔接管尺寸计算；（6）绘制吸收塔设计条件图；（7）对设计过程的评述和有关问题的讨论。

二设计方案简介2.1方案的确定用水吸收SO属中等溶解度的吸收过程，为提高传质效率，选用逆流吸收流2不作为产品，故采用纯溶剂。

程。

因用水作为吸收剂，且SO22.2填料的类型和选择的过程，操作温度及操作压力较低，工业上通常选用塑料散对于水吸收SO2装填料。

在塑料散装填料中，塑料阶梯环填料的综合性能较好，故此选用DN38聚丙烯阶梯环填料。

阶梯环是对鲍尔环的改进。

和鲍尔环相比，阶梯环高度减少了一半，并在一端增加了一个锥形翻边。

由于高径比减少，使得气体绕填料外壁的平均路径大为缩短，减少了气体通过填料层的阻力。

锥形翻边不仅增加了填料的机械强度，而且使填料之间由线接触为主变成以点接触为主，这样不但增加了填料间的空隙，同时成为液体沿填料表面流动的汇集分散点，可以促进液膜的表面更新，有利于传质效率的提高。

阶梯环的综合性能优于鲍尔环，成为目前所使用的环形填料中最为优良的一种。

2.3设计步骤本课程设计从以下几个方面的内容来进行设计（一）吸收塔的物料衡算；（二）填料塔的工艺尺寸计算；主要包括：塔径，填料层高度，填料层压降；（三）设计液体分布器及辅助设备的选型；（四）绘制有关吸收操作图纸。

三、工艺计算3.1基础物性数据3.1.1 液相物性数据对低浓度吸收过程，溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据。

完整版水吸收二氧化硫填料塔课程设计

完整版水吸收二氧化硫填料塔课程设计一、设计目的本课程设计旨在通过设计水吸收二氧化硫填料塔，加深学生对于填料塔设计的理解，提高其工程设计、计算和绘图能力。

二、设计要求1. 处理二氧化硫废气的进口浓度为 1000 毫克/立方米，出口浓度不大于 50 毫克/立方米。

2. 填料塔高度不得超过 10 米。

3. 填料材料应为陶瓷、聚丙烯等道德耐腐蚀材料。

4. 设计流量为 1000 立方米/小时。

5. 填料塔内部应设有适当的填料，以提高反应效率。

6. 填料塔底部应设计出口，方便排放处理后的废气。

三、设计内容与流程1. 对于所处理的废气进行性质分析，以确定适合的吸收液和填料类型。

2. 计算所需填料体积，选择合适的填料类型。

3. 设计填料塔结构，包括填料塔高度、直径和进出口管道。

同时考虑填料塔内部流体的流动情况，选择合适的流动形式。

4. 设计填料塔进出口配管，涉及流量计、液位计、泵站等设备，确定相应的参数。

5. 进行系统热平衡计算，确定所需的冷却水和吸收液的流量，为系统正常运行提供保障。

6. 编制设备配置图、管道设计图和设备接线图等绘图，以便生产。

7. 进行整体方案设计，包括工艺流程图、工艺控制流程、运行控制流程等方面。

四、设计结果与分析本课程设计结果为一种能够有效处理二氧化硫废气的水吸收二氧化硫填料塔，其主要设计参数如下：1. 填料塔高度：6 米2. 填料塔直径：1.8 米3. 入口流量：1000 立方米/小时4. 出口浓度：50 毫克/立方米5. 填料类型：陶瓷该设计方案可以达到预期的净化效果，同时具有较高的实用性和经济性，为工程实践提供了重要的参考。

二氧化硫吸收塔课程设计

设计要求书设计题目处理量为2400m3/h水吸收二氧化硫填料吸收塔的设计设计题目一原始数据及条件1.生产能力：混合气（SO＋空气）的处理量2400m3/h；2的含量 5％(摩尔分数)；2.进塔混合气中SO23。

吸收率:95%；4.以清水为吸收剂；5.平衡线方程：Y = 66。

7888X1。

163726.操作压力：常压（101325Pa）;7。

吸收温度：20℃；（注:吸收过程视为等温吸收过程。

)8.吸收剂的用量为最小用量的1。

5倍。

设计任务完成填料吸收塔的工艺设计及有关附属设备的设计和选用，绘制填料塔系统带控制点的工艺流程图及填料塔的设计条件图，编写设计说明书。

目录设计要求书1设计题目1设计题目一原始数据及条件1设计任务1第1章概述31.1吸收塔的概述31。

2吸收设备的发展31。

3吸收过程在工业生产上应用4第2章设计方案52.1吸收剂的选择52.2吸收流程的确定62。

3吸收塔设备的选择72。

4吸收塔填料的选择7第3章吸收塔的工艺计算113。

1物料衡算113.1。

1液相物性数据113.1.2气相物性数据113.1.3气液相平衡数据113.1.4物料衡算123。

2填料塔的工艺尺寸的计算133。

2。

1塔径的计算133。

2.2填料层高度计算143。

2.3塔高度的确定173。

2.4塔材料以及壁厚等的确定173。

2。

5填料层压降的计算18第4章塔内件及附属设备的计算194。

1液体分布器的计算194.2填料支撑板204。

3填料压紧装置204.4液体除雾器214.5筒体和封头的设计214。

6人孔的设计224。

7法兰的设计22符号说明24英文字母25下标26希腊字母26参考文献27第1章概述1.1吸收塔的概述气体混合物的分离,是根据混合物中各组分间某种物理性质和化学性质的差异而进行的。

吸收作为其中一种，它的基本原理根据混合物各组分在特定的液体吸收剂中溶解度的不同，实现各组分分离的单元操作。

实际生产中，除了少数情况只需单独进行吸收外，一般需对吸收后的溶液继以脱吸，使溶剂再生,循环使用。