填料吸收塔课程设计讲课讲稿

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堆填料吸收塔课程设计

堆填料吸收塔课程设计

堆填料吸收塔课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解堆填料吸收塔的基本概念,掌握其工作原理和结构组成。

2. 学生能掌握堆填料吸收塔在化工环保领域中的应用及其重要性。

3. 学生能了解并描述堆填料吸收塔设计的基本原则和关键参数。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,分析并解决堆填料吸收塔在实际工程中的问题。

2. 学生能通过小组合作,完成堆填料吸收塔的简易设计和计算。

3. 学生能运用图表、数据和文字,清晰、准确地表达堆填料吸收塔的设计过程和结果。

情感态度价值观目标:1. 学生通过本课程的学习,培养对化学工程和环保事业的热爱和责任感。

2. 学生在小组合作中,学会沟通、协作,培养团队精神和集体荣誉感。

3. 学生能够关注化学工程领域的发展,意识到科技创新在环境保护中的重要性。

课程性质:本课程为化学工程与工艺专业的一门专业课程,旨在帮助学生掌握堆填料吸收塔的设计原理和方法。

学生特点:学生已具备一定的化学基础和工程观念,具有一定的分析和解决问题的能力。

教学要求:结合课程性质和学生特点,采用讲授、实践和小组讨论相结合的教学方法,注重培养学生的实际操作能力和团队协作精神。

通过本课程的学习,使学生能够将理论知识与实际工程相结合,为未来的职业生涯打下坚实基础。

二、教学内容1. 堆填料吸收塔的基本概念与分类- 吸收塔的定义及作用- 常见堆填料的类型及特性2. 堆填料吸收塔的工作原理- 气液两相流动机制- 吸收过程中传质与传热的基本原理3. 堆填料吸收塔的结构与设计- 塔体、填料层和喷淋系统结构- 设计原则与关键参数选择- 塔内流体力学特性分析4. 堆填料吸收塔的应用案例- 环保领域中的应用实例- 不同行业中的工程实践5. 堆填料吸收塔的设计计算- 设计参数的确定- 塔径、塔高和填料层高度的计算- 喷淋密度和操作条件的优化6. 小组实践项目- 堆填料吸收塔简易设计- 设计计算报告撰写教学内容安排与进度:第1周:堆填料吸收塔的基本概念与分类第2周:堆填料吸收塔的工作原理第3周:堆填料吸收塔的结构与设计第4周:堆填料吸收塔的应用案例第5-6周:堆填料吸收塔的设计计算及小组实践项目本教学内容根据课程目标,结合教材相关章节,系统性地组织与安排,旨在使学生掌握堆填料吸收塔的相关知识,为实际工程应用打下坚实基础。

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。

化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)

化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)

化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)1000字氨气填料吸收塔是一种常见的化工工艺设备,用于从氨气等气体中去除二氧化碳等有害成分。

在这篇课程设计中,我们将重点讨论氨气填料吸收塔的设计原理和实现方法。

一、设计原理氨气填料吸收塔的设计原理基于物理吸收法,它通过填充物(如泡沫塑料、陶瓷、金属等)将气相物质传递到液相解吸剂中,以达到去除气体中有害成分的目的。

其中,填充物的种类、形状和大小会影响到吸收效率和压力损失。

塔顶设置进口气流分布器,塔底设置液体分布器,使操作稳定,保证吸收效果。

二、实现方法1. 确定设计参数氨气填料吸收塔的设计需要涉及到多项因素,包括:(1)吸收剂的化学性质:吸收剂的化学性质会影响到塔内化学反应的速率和吸收效率。

因此,需要选择合适的吸收剂,并对其进行物性参数测定。

(2)气体流量:气体流量会影响到塔内的混合程度和扩散速率。

因此,需要确定气体流量范围和变化规律。

(3)操作温度和压力:操作温度和压力会直接影响到化学反应的速率和吸收效率。

因此,需要选择合适的操作温度和压力,并对其进行测定。

(4)塔体高度和直径:塔体高度和直径会影响到填充物的分布、气液流动情况和压降。

因此,需要按照实际需要确定塔的高度和直径。

(5)填充物种类和数量:填充物的种类和数量对吸收效率和压力损失有较大影响。

因此,需要选择合适的填充物,并确定填充层数和填充物粒径。

2. 填充物选型填充物的种类是影响氨气填料吸收塔吸收效率和压力损失的一个关键因素。

选用填充物时需要考虑以下方面:(1)物理性能:填充物的物理性能直接影响其在吸收塔内的分布、气液流动情况和压降。

因此,需要选择合适的物理性能(如比表面积、孔隙率、容重等)的填充物。

(2)化学特性:填充物的化学特性对气液反应速率和吸收效率有较大影响。

因此,需要选择符合需要的化学特性的填充物。

(3)成本和耐久性:填充物的成本和耐久性也是选型时需要考虑的因素,以确保经济可行和长期稳定运行。

化工原理填料吸收塔课程设计

化工原理填料吸收塔课程设计

化工原理填料吸收塔课程设计引言:填料吸收塔是化工工艺中常用的一种设备,用于将气体中的有害物质通过吸收剂吸附或反应的方式去除。

本次课程设计旨在通过对填料吸收塔的设计和工艺参数的优化,实现高效的气体净化效果。

一、填料吸收塔的基本原理及结构填料吸收塔是利用填料表面积大、内部通道多、与气体充分接触的特点,通过物理吸附或化学吸收的方式将气体中的有害成分去除。

其基本结构包括进气口、出气口、填料层和液体循环系统等。

二、填料的选择及特性填料是填料吸收塔中起到关键作用的部分,其选择应根据气体的性质和处理效果的要求来确定。

常用的填料包括球状填料、骨架填料和网状填料等,它们具有不同的表面积、孔隙率和液体分布性能,对吸收效果和塔内气液分布起到重要影响。

三、填料吸收塔的设计步骤及要点1. 确定气体的物理和化学性质,包括流量、温度、压力、组成等;2. 选择合适的填料类型和尺寸,考虑填料的表面积、孔隙率和液体分布性能;3. 确定填料层数和塔径高比,以及液体循环系统的设计参数;4. 进行塔内气液分布的模拟和优化,保证填料与气体充分接触;5. 进行设备的结构设计和材料选择,考虑耐腐蚀性和操作安全性;6. 进行设备的动态模拟和优化,确定最佳操作条件和效果。

四、填料吸收塔的性能评价及优化填料吸收塔的性能评价主要包括吸收效率、压降和能耗等指标。

通过调整填料层数、液体循环系统和操作条件等参数,可以实现吸收效率的提高和能耗的降低。

同时,还应考虑填料的寿命和维护等方面的因素,以保证设备的稳定运行和经济性。

五、填料吸收塔的应用及发展趋势填料吸收塔广泛应用于化工、环保和能源等行业,用于废气处理、脱硫和脱硝等工艺。

随着环保要求的提高和技术的进步,填料吸收塔的设计和优化将更加注重能耗和运行成本的降低,同时也将更加重视对废气中微量有害物质的去除效果。

结论:填料吸收塔作为一种重要的气体净化设备,在化工工艺中发挥着重要作用。

通过合理的设计和优化,可以实现高效的气体净化效果和能耗降低。

丙酮填料吸收塔课程设计

丙酮填料吸收塔课程设计

丙酮填料吸收塔课程设计一、教学目标本课程旨在通过丙酮填料吸收塔的学习,让学生掌握其基本原理、结构特点以及应用领域。

具体目标如下:1.知识目标:a.了解丙酮填料吸收塔的定义、工作原理和分类;b.掌握丙酮填料吸收塔的设计计算方法和操作要点;c.熟悉丙酮填料吸收塔在化工、环保等领域的应用。

2.技能目标:a.能够运用所学知识对丙酮填料吸收塔进行简单的设计和计算;b.具备分析丙酮填料吸收塔操作过程中可能出现的问题的能力;c.学会使用相关软件对丙酮填料吸收塔进行模拟和优化。

3.情感态度价值观目标:a.培养学生对化工工艺和环保领域的兴趣,增强其社会责任感;b.培养学生严谨治学、勇于创新的精神;c.使学生认识到丙酮填料吸收塔技术在现代工业中的重要性,提高其学习的积极性。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.丙酮填料吸收塔的基本原理:介绍丙酮填料吸收塔的工作原理、分类及特点。

2.丙酮填料吸收塔的设计计算:讲解丙酮填料吸收塔的设计计算方法,包括塔径、塔高、填料层参数等。

3.丙酮填料吸收塔的操作要点:介绍丙酮填料吸收塔的操作流程、注意事项及故障处理。

4.丙酮填料吸收塔的应用领域:讲解丙酮填料吸收塔在化工、环保等领域的应用实例。

5.案例分析:分析实际工程中丙酮填料吸收塔的应用案例,加深学生对理论知识的理解。

为了提高教学效果,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:系统地传授丙酮填料吸收塔的基本原理、设计计算方法、操作要点等知识。

2.案例分析法:通过分析实际工程案例,使学生更好地理解和掌握丙酮填料吸收塔的应用。

3.实验法:学生进行丙酮填料吸收塔的实验操作,培养学生的动手能力和实际问题解决能力。

4.讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,提高其思维能力和团队协作能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:《化工工艺学》、《环保工程》等。

2.参考书:丙酮填料吸收塔相关的研究论文、技术手册等。

《填料吸收塔》课件

《填料吸收塔》课件
定期检查
定期对填料吸收塔进行检查,包 括塔体、填料、管道等部位,确
保无损坏和堵塞。
清洗与更换填料
根据需要,定期清洗填料并更换损 坏或流失的填料,保持填料吸收塔 的性能。
保养润滑
定期对填料吸收塔的轴承、链条等 运动部件进行润滑保养,保证正常 运行。
05
填料吸收塔的案例分析
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
某化工厂的填料吸收塔设计
总结词
工艺流程优化
详细描述
该化工厂的填料吸收塔设计重点考虑了工艺流程的优化,通过合理的塔内件配 置和填料类型选择,实现了高效的气液传质和分离效果,降低了能耗和物耗。
Hale Waihona Puke 某炼油厂的填料吸收塔应用总结词:尾气处理
详细描述:该炼油厂的填料吸收塔主要用于尾气处理,通过吸收剂的循环利用,有效脱除了尾气中的有害气体,降低了对环 境的污染,同时提高了资源利用率。
液体分布
液体在填料吸收塔的入口处均匀 分布,确保与气体的良好接触。
传质过程
气体通过填料层时,与液体发生 传质过程,实现气体的吸收。
液体收集
吸收后的液体在塔底集液区汇集 ,再循环使用。
填料吸收塔的效率影响因素
液体流量
液体流量的大小直接影 响填料吸收塔的处理能
力和效率。
气体流量
气体流量对塔内气液接 触和传质过程有重要影
填料层高度应根据工艺要求、气体流量、填料特性等因素综合考虑,通过实验确 定最佳高度。
填料吸收塔的流体力学设计
流体力学设计应考虑气体的流动特性和传质效率。气体的流 动特性与塔内流体的流速、压强、温度等因素有关,传质效 率与气体的流量、填料的比表面积、润湿性能等因素有关。

吸收填料塔课程设计

吸收填料塔课程设计

吸收填料塔课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握吸收填料塔的基本原理、结构和设计方法。

具体包括以下三个方面:1.知识目标:(1)了解吸收填料塔的定义、分类和应用范围;(2)掌握吸收填料塔的基本结构及其相互之间的关系;(3)理解吸收填料塔的传质机理和设计原则。

2.技能目标:(1)能够运用所学知识分析和解决实际工程中的吸收问题;(2)具备初步设计吸收填料塔的能力;(3)学会查阅相关资料和规范,提高自主学习能力。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的团队协作精神和责任感;(2)激发学生对化工过程强化的兴趣,培养创新意识;(3)强化环保意识,提高学生对化工废水处理的重视。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.吸收填料塔的定义、分类和应用范围;2.吸收填料塔的基本结构及其相互之间的关系;3.吸收填料塔的传质机理和设计原则;4.吸收填料塔的计算方法和设计步骤;5.吸收填料塔的优化和强化措施。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解吸收填料塔的基本概念、原理和设计方法;2.案例分析法:分析实际工程中的吸收问题,引导学生运用所学知识解决问题;3.讨论法:分组讨论吸收填料塔的优化和强化措施,培养学生的创新意识;4.实验法:安排实验室参观或动手实验,加深学生对吸收填料塔的理解。

四、教学资源本节课的教学资源包括:1.教材:《化工原理》、《化工工艺学》等;2.参考书:《吸收分离工程》、《填料塔设计手册》等;3.多媒体资料:吸收填料塔的图片、视频、动画等;4.实验设备:吸收填料塔模型、相关分析仪器等。

通过以上教学资源的选择和准备,为学生提供丰富的学习体验,提高教学效果。

五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解能力;2.作业:布置相关的练习题和设计任务,评估学生对吸收填料塔知识的掌握程度和应用能力;3.考试:安排一次期中考试,全面测试学生对吸收填料塔的原理、设计和应用的掌握情况。

填料吸收塔课程设计

填料吸收塔课程设计

填料吸收塔课程设计填料吸收塔(PackedBedAbsorptionTower)是一种通过向填料塔内注入流体,利用其中的填料来吸收溶液的设备。

由于填料塔内部有填料,可以大大降低流体压力,保证流体流动情况,使其达到理想的效果。

这与传统的搅拌式设备有很大不同,其中使用的填料可以在一定温度和压力条件下进行吸收,不仅可以大大提高吸收效率,而且可以简化过程,降低清洁检查成本。

填料吸收塔课程设计主要涉及填料吸收塔的基本原理,填料流体流动原理,填料吸收效能的研究,以及吸收塔的设计与调试。

首先,填料吸收塔基本原理要求学生掌握填料吸收塔的基本原理,包括填料塔的工作原理,填料塔及其结构,以及填料塔内部填料的性能参数。

学生根据填料吸收塔的结构和性能特点,能够运用正确的工作原理概念,研究填料吸收塔的工作原理,了解其工作数据及其影响条件。

其次,填料流体流动原理要求学生掌握填料流体流动的基本原理,要熟悉填料气液两相流的影响因素,包括填料表面物理性质、流体性质、填料形状等。

同时,学生要了解填料塔内外部条件对填料流体流动的影响,并能够综合考虑各种影响因素,正确分析吸收效率并提出改进措施,以提高填料吸收塔的工作效率。

第三,填料吸收效能的研究要求学生掌握吸收效能研究方法,了解吸收塔中各项指标影响吸收塔的工作效率,能够从流体物理学角度准确计算吸收过程中各种参数,如流体压力、吸收效率、物质转换速度等参数,根据不同操作条件,能够正确计算吸收塔内外部条件下吸收效能。

最后,填料吸收塔设计与调试要求学生掌握填料吸收塔的设计与调试能力,能够按照设计要求,结合工程实际,正确选择和设计吸收塔原料,并能够在工程建设中进行调试,实现合格的吸收塔运行状态。

填料吸收塔课程设计可以帮助学生掌握填料吸收塔的基本原理和设计原理,提高学生的工程设计能力,从而更好地应用到实际的工程设计中。

同时,课程设计还可以提高学生的实验技能,强化学生在实际工程操作中的熟练度,同时促进学生对填料吸收塔的理解,提高其设计诊断的能力。

填料吸收塔-环境工程的课程设计

填料吸收塔-环境工程的课程设计
——气体通过空塔截面的质量流速, ;
——气体的粘度, ;
——气体的密度, ;
——通用气体常数,8.314
气体质量通量为:
代入数值
=0.237(1.1629÷228÷1.73×105)0.7(1.73×10-5÷1.3925÷1.22×105)1/3(228×1.22×10-5÷8.314÷293)=1.457×10-5kmol/(㎡.s.kpa)
则纵标值为:
=0.036 (3-19)
横坐标为:
L/V(ρv/ρl)0.5= 209044.8/4186.59×(1.4÷998.2)0.5 =0.92
(3-20)
查图得
294.3Pa/m(3-21)
全塔填料层压降 =294.3×4.52=1330.2Pa
其他塔内件的压力降很小可以忽略,所以填料层压降为1330.2Pa
逆流操作的特点是:传质平均推动力大,传质速率快,分离效率高,吸收剂利用率高。工业生产中多采用逆流操作。
2.2 吸收剂的选择
因为用水做吸收剂,故采用纯溶剂。
2-1 工业常用吸收剂
溶质
溶剂
溶质
溶剂

水、硫酸
丙酮蒸汽

氯化氢

二氧化碳
水、碱液
二氧化硫

硫化氢
碱液、有机溶剂
苯蒸汽
煤油、洗油
一氧化碳
铜氨液
2.3填料的类型与选择
3.进塔惰性气体流量:
(2-7)
因为该吸收过程为低浓度吸收,平衡关系为直线,最小液气比按下式计算。即:
(2-8)
因为是纯溶剂吸收过程,进塔液相组成
所以
选择操作液气比为 (2-9)
因为V(Y1-Y2)=L(X1-X2) X1=0.0029

填料塔课程设计--填料吸收塔的设计

填料塔课程设计--填料吸收塔的设计

课程设计题目:填料吸收塔的设计教学院:化学与材料工程学院专业:应用化工技术2010级(1)班学号:学生姓名:指导教师:2012年6 月3 日课程设计任务书2011 ~ 2012 学年第 2 学期一、课程设计题目填料吸收塔的设计二、工艺条件1.处理能力:1500m3/h混合气(空气、SO2)2.年工作日:300天3.混合气中含SO2: 3%(体积分数)4.SO2排放浓度:0.16%5.操作压力:常压操作6.操作温度:20℃7.相对湿度:70%8.填料类型:自选(塑料鲍尔环,陶瓷拉西环等)9.平衡线方程:(20℃)三、课程设计内容1.设计方案的选择及流程说明;2.工艺计算;3.主要设备工艺尺寸设计;(1)塔径的确定;(2)填料层高度计算;(3)总塔高、总压降及接管尺寸的确定。

4.辅助设备选型与计算。

四、进度安排1.课程设计准备阶段:收集查阅资料,并借阅相关工程设计用书;2.设计分析讨论阶段:确定设计思路,正确选用设计参数,树立工程观点,小组分工协作,较好完成设计任务;3.计算设计阶段:完成物料衡算、流体力学性能验算及主要设备的工艺设计计算;4. 课程设计说明书编写阶段:整理文字资料计计算数据,用简洁的文字和适当的图表表达自己的设计思想及设计成果。

五、基本要求1.格式规范,文字排版正确;2. 主要设备的工艺设计计算需包含:物料衡算,能量衡量,工艺参数的选定,设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算;3.工艺流程图:以2号图纸用单线图的形式绘制,标出主体设备与辅助设备的物料方向,物流量、能流量,主要测量点;4. 填料塔工艺条件图:以2号图纸绘制,图面应包括设备的主要工艺尺寸,技术特性表和接管表;5. 按时完成课程设计任务,上交完整的设计说明书一份。

教研室主任签名:年月日第一章概述1.1设计依据本课程设计从以下几个方面的内容来进行设计1、填料的选择由于水吸收S0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238金属鲍尔环料。

丙酮填料吸收塔课程设计

丙酮填料吸收塔课程设计

丙酮填料吸收塔课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解丙酮填料吸收塔的基本原理,掌握吸收塔的构造和功能。

2. 学生能掌握丙酮在吸收塔中的传质、传热过程,并了解影响吸收效率的主要因素。

3. 学生能运用相关理论知识,分析丙酮填料吸收塔的操作参数,对其进行优化。

技能目标:1. 学生具备设计丙酮填料吸收塔实验方案的能力,能进行实验操作,并对实验数据进行处理和分析。

2. 学生能运用计算机软件对丙酮填料吸收塔进行模拟和优化,提高解决实际问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生通过本课程的学习,培养对化学工程学科的兴趣,激发学习热情。

2. 学生能认识到丙酮填料吸收塔在化工生产中的应用价值,增强社会责任感和环保意识。

3. 学生通过小组合作、讨论交流,培养团队协作精神,提高沟通能力和解决问题的能力。

课程性质:本课程为化学工程学科的专业课程,旨在让学生掌握丙酮填料吸收塔的原理和操作,提高实验技能和实际应用能力。

学生特点:学生为高年级本科生,具备一定的化学基础和工程知识,具有较强的逻辑思维和动手能力。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实验操作和实际应用,提高学生的综合能力。

通过课程目标分解,确保学生能够达到预期的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 丙酮填料吸收塔的基本原理:包括吸收塔的结构、填料的类型及特点、气液两相间的传质和传热过程。

相关教材章节:第三章“吸收与吸附”,第5节“填料塔吸收”。

2. 影响丙酮填料吸收塔效率的因素:分析温度、压力、气体流速、液体流速等操作参数对吸收效率的影响。

相关教材章节:第三章“吸收与吸附”,第6节“影响吸收效率的因素”。

3. 丙酮填料吸收塔的设计与优化:介绍实验方案设计、操作参数优化方法,以及计算机模拟在吸收塔设计中的应用。

相关教材章节:第四章“化工塔设备”,第2节“填料塔的设计与优化”。

4. 实验操作与数据处理:包括实验操作步骤、注意事项以及实验数据的收集、处理和分析方法。

填料塔吸收氨课程设计

填料塔吸收氨课程设计

填料塔吸收氨课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握填料塔吸收氨的基本原理和计算方法。

知识目标包括了解填料塔的结构、工作原理和吸收氨的化学反应;技能目标包括能够运用填料塔吸收氨的计算公式进行简单计算;情感态度价值观目标包括培养学生的环保意识,使学生认识到填料塔在环保领域的重要性。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括填料塔的结构和原理、填料塔吸收氨的化学反应、填料塔吸收氨的计算方法。

具体包括以下几个部分:1.填料塔的结构和原理:介绍填料塔的组成部分,如塔体、填料、喷淋系统等,以及其工作原理。

2.填料塔吸收氨的化学反应:讲解氨气在填料塔中的吸收过程,包括气液接触、化学反应等。

3.填料塔吸收氨的计算方法:教授填料塔的计算公式,如塔径、填料层高度、喷淋密度等,并演示如何进行计算。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法等。

1.讲授法:用于讲解填料塔的结构、原理、吸收氨的化学反应等基本知识。

2.讨论法:学生讨论填料塔吸收氨的实际案例,提高学生的分析问题和解决问题的能力。

3.案例分析法:分析具体案例,使学生更好地理解填料塔吸收氨的计算方法和实际应用。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,如《化工原理》等。

2.参考书:提供相关的参考书籍,以便学生课后深入研究。

3.多媒体资料:制作精美的PPT,演示填料塔的工作原理和计算方法。

4.实验设备:准备填料塔模型和实验器材,让学生亲自动手操作,加深对填料塔吸收氨的理解。

五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。

平时表现主要评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等;作业分为课后作业和课堂练习,主要评估学生对知识的掌握和运用能力;考试为书面考试,题型包括选择题、填空题、计算题和简答题,全面考察学生对填料塔吸收氨的理解和应用能力。

水吸收丙酮—空气常压填料-吸收塔设计讲课讲稿

水吸收丙酮—空气常压填料-吸收塔设计讲课讲稿

化工原理课程设计题目:水吸收丙酮常压填料吸收塔学生姓名:学号:102412211系别:化学与材料工程学院专业:高分子材料与工程指导教师:任海波起止日期:2014.12.30~2015.01.082015年01月08日目录概述及设计方案简介 (2)一、设计任务书及操作条件 (7)二、设计条件及主要物性参数 (8)三、设计方案的确定 (9)四、物料计算 (10)五、热量衡算 (12)六、气液平衡曲线 (14)七、吸收剂(水)的用量Ls (15)八、塔底吸收液浓度X1 (16)九、操作线方程 (17)十、塔径计算 (18)十一、填料层高度计算 (21)十二、填科层压降计算 (26)十三、液体分布器简要设计 (27)十四、填料吸收塔的辅助设备及选型 (27)十五、填料塔的设计结果概要 (29)十六、课程设计总结 (30)十七、设计一览表十八、主要符号说明 (31)十九、参考文献 (32)二十、附图(工艺流程图、主体设备设计条件图) (33)概述及设计方案简介一、介绍在化工、炼油、医药、食品及环境保护等工业部门,塔设备是一种重要的单元操作设备。

其作用实现气—液相或液—液相之间的充分接触,从而达到相际间进行传质及传热的过程。

它广泛用于蒸馏、吸收、萃取、等单元操作,随着石油、化工的迅速发展,塔设备的合理造型设计将越来越受到关注和重视。

塔设备有板式塔和填料塔两种形式,下面我们就填料塔展开叙述。

填料塔的基本特点是结构简单,压力降小,传质效率高,便于采用耐腐蚀材料制造等,对于热敏性及容易发泡的物料,更显出其优越性。

过去,填料塔多推荐用于0.6~0.7m以下的塔径。

近年来,随着高效新型填料和其他高性能塔内件的开发,以及人们对填料流体力学、放大效应及传质机理的深入研究,使填料塔技术得到了迅速发展。

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,其基本原理是利用气体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。

课程设计填料塔吸收

课程设计填料塔吸收

课程设计填料塔吸收一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握填料塔吸收的基本原理、设计和计算方法。

知识目标包括:了解填料塔吸收的机理、结构和工作原理;掌握填料塔的设计计算方法和参数选择;熟悉填料塔在不同领域的应用。

技能目标包括:能够运用所学知识进行填料塔的设计和计算;能够分析并解决实际工程中的填料塔吸收问题。

情感态度价值观目标包括:培养学生对化工过程本质的认识,提高学生对环保产业的关注度;培养学生勇于探索、创新的精神,增强学生的工程实践能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括填料塔吸收的基本原理、设计和计算方法。

首先,介绍填料塔的定义、分类和特点,使学生了解填料塔在化工过程中的重要作用。

其次,讲解填料塔的吸收机理,包括质量传递、动量传递和热量传递三个方面,使学生掌握填料塔吸收的基本原理。

然后,介绍填料塔的设计计算方法,包括塔径计算、塔高计算和填料选择等,让学生学会如何进行填料塔的设计。

最后,通过实际案例分析,使学生了解填料塔在不同领域的应用,提高学生的工程实践能力。

三、教学方法为了实现本节课的教学目标,我们将采用多种教学方法,包括讲授法、案例分析法和实验法等。

首先,通过讲授法,向学生系统地传授填料塔吸收的基本原理、设计和计算方法。

其次,通过案例分析法,让学生了解填料塔在实际工程中的应用,提高学生的工程实践能力。

最后,通过实验法,使学生直观地了解填料塔的工作原理和操作过程,培养学生的动手能力。

四、教学资源本节课的教学资源包括教材、多媒体资料和实验设备。

教材方面,我们将选用国内权威出版的《化工原理》作为主教材,辅助以相关参考书籍。

多媒体资料方面,我们将制作PPT课件,通过图文并茂的形式,生动展示填料塔吸收的相关概念和实例。

实验设备方面,我们将安排学生在实验室进行填料塔吸收实验,让学生亲自动手,加深对填料塔吸收的理解。

五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化评价方式,全面客观地评价学生的学习成果。

平时表现方面,将通过课堂提问、讨论和实验操作等方式,评价学生的参与度和动手能力。

环境工程原理课程设计填料吸收塔

环境工程原理课程设计填料吸收塔

环境工程原理课程设计 - 填料吸收塔概述本文将详细介绍填料吸收塔的原理、设计和应用。

通过相应的分析和实验结果,提供一个全面、详细、完整且深入的探讨填料吸收塔的主题。

以下是本文的详细内容:一、填料吸收塔的概念与原理1.1 填料吸收塔的定义填料吸收塔是一种常见的气液分离设备,广泛应用于环境工程领域。

它通过将气体与液体接触,使气体中的有害物质被液体吸收,并实现气体的净化与净化。

1.2 填料吸收塔的工作原理填料吸收塔的工作原理是将气体和液体按照相逆流方式通过填料层,利用气液两相之间的质量传递来完成物质的吸收和分离。

在填料层的作用下,气体与液体之间发生物质的传递和吸收过程。

1.3 物质传递机制物质在填料吸收塔中的传递主要有质量传递和动量传递两种机制。

质量传递是指气体和液体之间物质的扩散,而动量传递是指气液两相之间的动量交换。

二、填料吸收塔的设计2.1 填料选择与性能要求填料是填料吸收塔中的关键部件,其性能直接影响到塔的吸收效率和运行效果。

选择合适的填料并确定其性能要求是设计填料吸收塔的重要步骤。

2.2 塔高与填料层高度的计算塔高是指填料吸收塔的总高度,而填料层高度是指填料层的高度。

两者的计算与塔的工艺性能和操作效果密切相关。

2.3 液体流量与气体流量的计算填料吸收塔的设计还需计算液体流量和气体流量。

液体流量的确定需要考虑填料的液膜面积,而气体流量的确定需要考虑填料的传质能力和物质传递效果。

2.4 填料吸收塔的压降计算填料吸收塔中的压降是指气体流过填料层时由于与填料的摩擦和阻力而产生的能量损失。

压降的计算对于塔的设计和操作参数的确定非常重要。

三、填料吸收塔的应用3.1 污水处理中的填料吸收塔填料吸收塔在污水处理中被广泛应用,主要用于去除废水中的臭味和有害气体。

通过填料吸收塔的设计和运行,可以实现污水的有效处理和净化。

3.2 烟气脱硫中的填料吸收塔填料吸收塔在烟气脱硫中也得到了广泛的应用。

通过填料吸收塔,可以将烟气中的二氧化硫等有害物质进行吸收和分离,实现烟气的净化和脱硫。

课程设计-水吸收氨过程填料吸收塔的设计

课程设计-水吸收氨过程填料吸收塔的设计

课程设计-水吸收氨过程填料吸收塔的设计《水吸收氨过程填料吸收塔的设计》
水吸收氨过程填料吸收塔是在聚乙烯(PVC)凝胶沉淀的基础上改进后的填料式吸收塔。

它在吸收过程中利用水来吸收产气量较大的烟气中的氨离子。

该填料有一定的弹性及
磁性,可以吸附氨离子,使它们上升到分离区,并且具有抗结块和抗碳块的能力。

本工程
的设计对提高烟气吸收效率,减少废气排放至大气中,及其他环境污染方面具有重要意义。

水吸收氨过程填料吸收塔的设计关键包括塔身尺寸的计算和内部填料的选择、放置位
置的确定等。

首先,根据工艺需要计算出塔身的尺寸,一般情况下,吸收塔的最小内径及最大高度
应符合国家行业标准。

其次,根据吸收塔的安装位置、管道系统结构和新鲜气流速度等条件,选择最佳的填料材料以满足水吸收氨过程的要求。

具体来说,吸收塔内部装设填料应
符合下列要求:研磨流变性能好、不易突然结块、匹配反应表面润湿性;吸附氨效率高;
在热激发下抗崩解及煅烧的能力强;检漏及回收方便,粒径均匀;具有较低的比表面积及
混合均匀性好。

最后,根据实际情况适当确定吸收塔内填料的层次布置、层高及孔径和高度,以使填料具有更好的吸附效果。

总之,水吸收氨过程填料吸收塔的设计考虑许多复杂因素,重点需要考虑填料内部及
外式两方面因素,以保证最佳的烟气吸收效果。

在设计过程中,把数学模型应用到实际中,设计出工艺技术指标最佳的水吸收氨过程填料吸收塔,对于环保方面具有重要意义。

化工原理课程设计-填料吸收塔的设计

化工原理课程设计-填料吸收塔的设计

化工原理课程设计-填料吸收塔的设计课程设计题目:填料吸收塔的设计教学院:化学与材料工程学院专业:化学工程与工艺(精细化工方向)学号:学生姓名:指导教师:2012 年 5 月31 日目录1 绪论 (1)1.1吸收技术概况 (1)1.2吸收过程对设备的要求及设备的发展概况 (1)2 课程设计任务 (2)2.1设计内容 (2)2.2设计要求 (2)2.3设计方案介绍 (3)3 吸收塔的工艺计算 (4)3.1 基础物性数据计算 (4)3.1.1 物料衡算 (4)3.1.2 液气比的计算 (5)3.1.3 吸收剂的用量 (5)3.2 塔径的计算及校核 (5)3.2.1 填料选择 (5)3.2.2 泛点气速、塔径的计算 (6)3.2.3 数据校核 (7)3.3 填料层高度的计算 (7)3.3.1 传质单元高度计算 (7)3.3.2 传质单元数的计算 (9)3.3.3 总高度的计算 (10)3.4流体力学参数计算 (10)3.4.1 吸收塔的压力降 (10)3.4.2 气体动能因子 (11)3.4.3 吸收因子 (11)3.5 吸收塔辅助设备计算及选型 (12)3.5.1 液体初始分布器 (12)3.5.2 液体再分布器 (12)3.5.3 其他附属塔内件 (12)4 解吸塔工艺计算 (13)4.1基础数据计算 (13)4.1.1 最小气液比及吸收剂用量 (13)4.2塔径的计算及校核 (14)4.2.1 填料的选择 (14)4.2.2 塔径计算 (14)4.2.3 数据校核 (15)4.3.1 传质单元高度计算 (16)4.3.2 传质单元数的计算 (17)4.3.3 总高度的计算 (18)4.4 流体力学参数的计算 (18)4.4.1 解吸塔的压力降 (19)4.4.2 气体动能因子 (19)4.4.3 解吸因子 (19)4.5解吸塔的辅助设备的计算与选型 (20)4.5.1 液体初始分布器 (20)4.5.2 其他附属内件 (20)5设计结果及评述 (21)5.1设计结果一览表 (21)5.2设计评述 (22)6 参考文献 (23)1 绪论1.1吸收技术概况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。

填料塔课程设计PPT课件

填料塔课程设计PPT课件

分重要的。
2
一、设计的实际意义
减少环境污染
社会效益
在化学工业中,气体吸收操作广泛应用于直接生产
化工产品,分离气体混合物,原料气的精制及从废
气中回收有用组分或除去有害物质等。尤其是从保
12:58
护环境,防止大气污染角度出发,对废气中的H2S、
S0X、及NOX等有害物质吸收除去过程的开发研
究。本次设计清水吸收SO2的填料塔的主要意义也
13
四、吸填料类收型 填料塔的工填艺料因计子 算
填料层金属环压鲍尔降计306算 —
114
98

❖金属鞍采环矩 用E—ckert1通38 用关93.4联图计71 算填36料层压降
金先属阶根梯据气液— 负荷及—有关物性118数据,8求2 出横坐— 标值, 再环根据操作空塔气速及有关物性求出纵坐标值。通

11
12:58 12
四、吸收填料塔的工艺计算
填料层高度计算(传质单元数法)
❖ 求洗脱因数,气相总传质单元数 ❖查表得到要用到的基础数据 ❖计算得液体和气体质量通量,气膜吸收系数 ❖用修正的恩田关联式算出填料层工艺计算高度 ❖算出设计高度,进行分层
12:58
阶梯环填料 hmax 6
设计高度为7000mm,所以需要分层
12:58
7
操作流程的确定
• 操作流程主要有(1)逆流操作(2) 并流操作(3) 吸收剂 部分再循环操作(4) 多塔串联操作(5) 串联——并联混 合操作
• 常温下SO2在水中的溶解度为8g/100ml(30°),不 满足高溶解度要求.属于中等溶解度操作,综合比较考
12:58 虑后选择逆流操作,在逆流操作下,两相传质平均推 动力最大,可减少设备尺寸,提高吸收率和吸收剂使 用效率
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θ网环
波纹填料结构
拉西环 阶梯环
鲍尔环 ?环
? 按填料结构及其使用方式可以分为散堆填料和规整填料。
规 格栅填料 整 填 波纹填料 料
脉冲填料
拉西环
鲍尔环 散 堆 阶梯环 填 弧鞍填料 料 矩鞍填料
环矩鞍填料
球形填料
格里奇格栅填料、网孔格栅填料、蜂窝 格栅填料等
金属丝网波纹填料、金属孔板波纹填料、 金属压延孔板波纹填料 脉冲填料 拉西环填料
? 5.容器法兰的选择
? 董达勤主编.化工设备机械基础(二版).北京:化学工业出版社, 1994:324-325
? 6.填料塔附属设备的设计
? 汤金石主编.化工原理课程设计.北京:化学工业出版社,1990:225233.
? 7.扩散系数的计算
? 刘光启,马连湘,邢志有主编.化工物性算图手册.北京:化学工业出 版社,2002:694-695,712
填料吸收塔课程设计
第一节 概述 第二节 设计计算过程 第三节 注意事项
第一节 概述
? 填料吸收塔是化学工业中最常用的气液传质设备之一。它具有 结构简单、便于用耐腐蚀材料制造以及压降小等优点,采用新 型高效填料可以获得很好的经济效果,常用于吸收、精馏等分 离过程。本讲以填料吸收塔为例,介绍其设计方法。
? ⑵ 空隙率
? 单位体积填料中的空隙体积称为空隙率,以 ? 表示,其单 位为m3/m3,或以% 表示。填料的空隙率越大,气体通过的 能力越大且压降低。因此,空隙率是评价填料性能优劣的又 一重要指标。
1.填料的几何特性
? ⑶ 填料因子
? 填料的比表面积与空隙率三次方的比值,即a/? 3,称为 填料因子,以 ? 表示,其单位为1/m。填料因子分为干 填料因子与湿填料因子,填料未被液体润湿时的 a/?3 称 为干填料因子,它反映填料的几何特性;填料被液体润 湿后,填料表面覆盖了一层液膜,a和? 均发生相应的变 化,此时的a/? 3 称为湿填料因子,它表示填料的流体 力学性能,?值越小,表明流动阻力越小。
? (向高年级同学借阅)
? 匡国柱,史启才主编.化工单元过程及设备 课程设计.北京:化学工业出版社,2001
? 1.填料支承结构的设计
? 涂伟平,陈佩珍,程达芬编.化工过程及设备设计.北京:化学工业出 版社,2000:103-106.
? 2 .填料塔附属设备的设计
? E.E.路德维希编.化工装置实用工艺设计(第2卷).北京:化学工业 出版社,2000:321-329.
? 在设计吸收装置时,必须事先规定或已知:
? ⑴ 在单位时间所应处理的气体总量; ? ⑵ 气体组成; ? ⑶ 被吸收组分的吸收率或排出气体的浓度; ? ⑷ 所使用的吸收液; ? ⑸ 操作温度和压力。
吸收的分类
溶质与溶剂是否发 生显著入液相 的组分
单组分吸收 多组分吸收
? 8.吸收塔的设计
? 匡国柱,史启才主编.化工单元过程及设备过程设计.北京:化学工业 出版社:249-299.
? 9.填料塔内件的计算
? 王树楹主编.现代填料塔技术指南.北京:中国石化出版社,1998: 163-201.
? 10.填料塔结构的设计
? 刘雪暖,汤景凝主编.化工原理课程设计.山东:石油大学出版社, 2001:92-106.
? 11.筒体和封头的设计
? 魏崇光,郑晓梅主编.化工工程制图(化工制图).北京:化学工业出 版社,1994:183-196.
用例题说明计算过程
? 例:矿石焙烧炉送出的气体冷却到25℃后送入 填料塔中,用20℃清水洗涤以除去其中的SO2。 入塔的炉气流量为2400m 3/h ,其中SO2的摩尔 分率为0.05,要求SO2的吸收率为95%。吸收塔 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。
一、设计流程的确定
? 根据气、液两相流动方向的不同,分为逆流操 作和并流操作两类,工业上常采用逆流操作。
? 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。因此,除了吸收塔以外,还需与其他设备 一道组成一个完整的吸收-脱吸流程。
洗油脱除煤气中粗苯流程简图
吸收塔过程的原则流程
? 3.制图标准
? 魏崇光,郑晓梅主编.化工工程制图(化工制图).北京:化学工业出 版社,1994:10-14,66-71.
? 刘雪暖,汤景凝主编.化工原理课程设计.山东:石油大学出版社, 2001:112-121.
? 4.丙酮-水相平衡常数
? 汤金石主编.化工原理课程设计.北京:化学工业出版社,1990:210.
过程进行中温度的 变化情况
等温吸收 非等温吸收
我们的设计任务均为单组分、等温的物理吸收过程
10 气体出口装置 9 液体进口装置 8 液体分布装置 7 填料压紧装置 6 填料 5 塔体 4 液体再分布器 3 填料支承板 2 液体出口装置 1 气体进口
编号
名称
一般设计过程和步骤
? ⑴ 吸收剂的选择 ? ⑵ 决定操作温度和压力 ? ⑶ 确定气液平衡关系; ? ⑷ 选择液气比和确定流程; ? ⑸ 选择填料 ? ⑹ 计算塔径和填料层高度; ? ⑺ 压力损失计算; ? ⑻塔内辅助装置的选择和计算;
金属鲍尔环填料、塑料鲍尔环填料、改 型鲍尔环填料 金属填料、塑料阶梯环 弧鞍填料 瓷质、聚丙烯矩鞍填料 金属环矩鞍填料 聚丙烯浮球填料、多面空心填料
1.填料的几何特性
? ⑴ 比表面积
? 单位体积填料的填料表面积称为比表面积,以 a 表示,其单 位为m 2/m 3。填料的比表面积愈大,所提供的气液传质面积 愈大。因此,比表面积是评价填料性能优劣的一个重要指标。
1-吸收塔;2-富液泵;3-贫液泵;4-解吸塔
小结
? ⑴ 根据题目条件,采用清水做吸收剂 ? ⑵ 为提高传质效率,选用逆流吸收 ? ⑶ 采用单塔吸收、部分溶剂循环的吸收流程
二、填料的选择
? 长期的研究,开发出许多性能优良的填料,如图是几种填料的 形状。
拉西环
鲍尔环
弧鞍形填料 矩鞍形填料
阶梯环
金属鞍环
第二节 设计计算过程
? 一、吸收流程的确定 ? 二、填料的选择 ? 三、基础物性数据整理 ? 四、物料衡算 ? 五、填料塔的工艺尺寸的计算 ? 六、填料层压降计算 ? 七、塔内辅助装置的选择和计算
参考资料
? 贾绍义,柴诚敬主编.化工原理课程设计 (化工传递与单元操作课程设计).天津: 天津大学出版社,2002
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