水吸收二氧化硫填料塔

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水吸收SO2过程填料吸收塔的设计

水吸收SO2过程填料吸收塔的设计

水吸收SO2过程填料吸收塔的设计水吸收SO2过程是一种常见的燃煤电厂烟气脱硫方法,其原理是利用水溶液与SO2发生反应生成硫酸,将SO2从烟气中去除。

水吸收SO2过程中的填料吸收塔设计对于脱硫效率和运行成本有很大的影响。

接下来,将从选型、装置结构和操作参数等方面进行详细的论述。

一、填料选型填料是填充在吸收塔内以增大吸收表面积的材料。

常见的填料有板式填料、环状填料和均质球状填料等。

在设计填料吸收塔时,应根据脱硫效率、压降和流动特性等因素选择合适的填料类型。

通常情况下,板式填料的压降小,但对液体分布要求较高;环状填料的压降适中,且容易清洗和维修;均质球状填料的压降较大,但吸收效率高,适合于高浓度SO2气体吸收。

二、填料吸收塔结构填料吸收塔的结构主要包括上部分和下部分。

上部分主要有进气管口、烟气分布装置和吸收剂分布装置等,用于将烟气和吸收剂均匀分布到填料上。

下部分则有塔底底板、收集液管口、流动层、内排套管和废液排出口等,用于收集和排除吸收后的液体。

在设计填料吸收塔时,需要考虑以下因素:1.塔底底板的设计:底板内设流动层,使流化床层变厚,有利于液体与气体的充分接触,提高脱硫效率。

2.收集液管口和废液排出口的位置:应设计在塔底的低点,以保证吸收后的液体能够顺利排出,减少液体滞留,防止结垢和堵塞。

3.塔体结构的牢固性:由于塔内液体的冲击和流动压力较大,塔体结构需要有足够的强度和刚度以承受这种压力,同时要考虑良好的密封性。

4.渗漏和冲击的处理:填料吸收塔内常常存在渗漏和冲击现象,应设计避免二次喷洒和渗漏的结构,同时防止冲击和振动对填料吸收塔的影响。

三、操作参数填料吸收塔的操作参数对于脱硫效率和运行成本也有重要影响,其中包括液气比、塔温和pH值等。

1.液气比:液气比是指吸收液和烟气之间的质量比。

液气比较小时,吸收剂的成本较低,但吸收效率较低,反之亦然。

因此,在设计填料吸收塔时,需要根据脱硫要求和成本考虑确定液气比。

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

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设计说明书

水吸收二氧化硫填料吸收塔设计说明书

化工原理课程设计题目处理量为1200m3/h水吸收二氧化硫过程填料吸收塔的设计专业化学工程与工艺班级化工2102姓名柯来烽学号 3102109230指导教师胡章文化工原理设计任务书专业:化学工程与工艺班级:化工2102 设计人:柯来烽一.设计题目处理量为1200m3/h水吸收二氧化硫过程填料吸收塔的设计二.原始数据及条件进塔二氧化硫含量为8%(摩尔分率,下同),温度25℃。

塔顶易挥发组分回收率94% 。

进塔吸收剂温度20℃,由于气液比比较大,温度基本不变,吸收温度可近似取清水温度。

二氧化硫回收率为操作压强为常压三.设计要求1. 标题页;2. 设计任务书;3. 目录;4. 确定设计方案;5. 填料塔吸收的塔径,填料层高度,塔高和填料层压降的计算;6. 塔及主要附属构件结构尺寸设计;7. 设计一览表;8. 对本设计的评述;9. 绘制填料塔装备图;10. 参考文献。

四.设计日期: 2013 年 6 月 10 日至 2013 年 6月 20 日目录摘要 (1)1绪论 (2)1.1吸收技术概况 (2)1.2吸收设备发展 (2)1.3吸收在工业生产中的应用 (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操作参数选择 (7)2.3.1操作温度的选择 (7)2.3.2操作压力的选择 (7)2.3.3吸收因子的选择 (7)2.4吸收塔设备及填料的选 (8)2.4.1吸收塔设备的选择 (8)2.4.2填料的选择 (8)3吸收塔工艺的算 (10)3.1基础性物性数据 (10)3.1.1液相物性数据 (10)3.1.2气相物性数据 (10)3.1.3气液平衡数据 (10)3.2物料衡算 (11)3.3塔径的计算及校核 (11)3.3.1塔径的计算 (11)3.3.2泛点率的计算 (13)3.3.3气体能动因子 (13)3.3.4填料规格校核 (13)3.3.5液体喷淋密度校核 (13)3.4填料层高度计算 (14)3.4.1传质单元数计算 (14)3.4.2传质单元高度计算 (14)3.4.3填料层高度的计算 (15)3.5 填料塔附属高度的计算.............................................................. (16)3.6 液体分布器的简要设计 (16)3.6.1 分布点密度及布液孔数的计算 (16)3.6.2布液计算 (17)3.6.3 塔底液体保持管高度的计算..................................................................... (17)3.7 其他附属塔内件的选择 (18)3.7.1液体再分布器 (18)3.7.2填料支撑板 (18)3.7.3 填料压紧装置与床层限制板 (18)3.7.4 气体进出口装置与排液装置 (18)3.8 吸收塔主要接管尺寸算 (19)3.9 填料层压力降的计算 (19)工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (21)结束语 (24)主要符号说明 (25)参考文献 (27)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。

水吸收二氧化硫填料吸收塔装置流程

水吸收二氧化硫填料吸收塔装置流程

水吸收二氧化硫填料吸收塔装置流程一、设备组成水吸收二氧化硫填料吸收塔是由塔体、进料管、喷淋器、排液管、底座等组成。

塔体通常采用耐腐蚀材料制成,塔体上部设有取样孔和排气孔,方便操作和排放废气。

二、工作原理水吸收二氧化硫填料吸收塔是利用水对二氧化硫进行吸收的装置。

工作原理是将含有二氧化硫的废气通过进料管引入吸收塔,然后通过喷淋器将水均匀喷洒在填料上,使废气与水充分接触。

在接触过程中,二氧化硫会被水吸收并转化为硫酸,从而达到净化废气的目的。

处理后的废气可通过排气孔排放,而含有硫酸的水则通过排液管排出。

三、流程步骤1. 准备工作:对吸收塔进行检查,确保设备正常运行。

准备足够的水和二氧化硫废气待处理。

2. 启动设备:将废气通过进料管引入吸收塔。

同时,启动喷淋器,使水均匀喷洒在填料上。

3. 吸收过程:废气在填料层中与水充分接触,二氧化硫会被水吸收并转化为硫酸。

此过程需要一定的时间,以确保吸收效果。

4. 排放废气:处理后的废气通过排气孔排放,废气中的二氧化硫浓度得到显著降低。

5. 排放废水:含有硫酸的水通过排液管排出,需要进行后续处理或中和,以防止对环境造成污染。

6. 关闭设备:处理完毕后,关闭喷淋器和进料管,停止废气的引入。

关闭排气孔和排液管,确保设备安全。

四、应用前景水吸收二氧化硫填料吸收塔广泛应用于石化、化工、电力、冶金等行业的废气处理过程中。

通过该装置处理废气可有效降低二氧化硫的排放浓度,达到环保要求。

随着环保意识的增强和相关法规的推进,水吸收二氧化硫填料吸收塔在大气污染治理中的应用前景将更加广阔。

总结:水吸收二氧化硫填料吸收塔是一种常用的废气处理装置,通过水吸收二氧化硫,净化废气,保护环境。

该装置具有结构简单、操作方便、净化效果好等优点,广泛应用于各个行业。

未来随着环保要求的提高,水吸收二氧化硫填料吸收塔的应用前景将更加广阔。

水吸收二氧化硫填料塔的设计2

水吸收二氧化硫填料塔的设计2

打印2课程设计任务书1、设计题目:处理量为2750m3/h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20℃后送入填料塔中,用20℃清水洗涤洗涤除去其中的SO2。

入塔的炉气流量为2750m3/h,其中进塔SO2的摩尔分率为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用量的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)选用填料类型及规格自选。

3、设计任务:完成干燥器的工艺设计与计算,有关附属设备的设计和选型,绘制吸收系统的工艺流程图和吸收塔的工艺条件图,编写设计说明书。

化工原理教研室 2011年5月目录第1章绪论 (1)1.1吸收技术概况 (1)1.2吸收设备的发展 (1)1.3吸收在工业生产中的应用 (2)第2章设计方案 (2)2.1吸收剂的选择 (4)2.2吸收流程的选择 (4)2.2.1吸收工艺流程的确定 (4)2.3吸收塔设备及填料的选择 (4)2.3.1吸收塔的设备选择 (4)2.3.2填料的选择 (5)2.4吸收剂再生方法的选择 (6)2.5操作参数的选择 (7)第3章吸收塔的工艺计算 (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气液相平衡数据 (9)3.2物料衡算 (10)3.3填料塔的工艺尺寸的计算 (11)3.3.1塔径的计算 (11)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填料塔填料高度计算 (12)3.4.1传质单元高度计算 (12)3.4.2传质单元数的计算 (14)3.5填料塔附属高度计算 (14)3.6液体分布器计算 (15)3.6.1液体分布器 (15)3.6.2布液孔数 (17)3.6.3 液体保持管高度 (17)3.7其他附属塔内件的选择 (17)3.7.1填料支承板 (17)3.7.2除沫器(除雾器) (17)3.7.3管口结构 (18)3.8吸收塔的流体力学参数的计算 (19)3.8.1吸收塔的压力降 (19)3.8.2吸收塔的泛点率 (20)3.8.3气体动能因子 (20)3.9附属设备的计算与选择 (20)3.9.1离心泵的选择与计算 (20)3.9.2吸收塔的主要接管尺寸的计算 (21)工艺设计主要符号说明 (22)评述与讨论 (24)结束语 (25)参考文献 (26)第1章绪论1.1吸收技术概况在化学工业中,经常需将气体混合物中的个各组分加以分离。

(完整版)水吸收二氧化硫填料塔课程设计..

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《化工原理课程设计》报告设计任务书(一)设计题目试设计一座填料吸收塔,用于脱除混于空气中的SO2,混合气体的处理为2500m3/h,其中SO2(体积分数)8﹪。

要求塔板排放气体中含SO2低于0.4%,采用清水进行吸收。

(二)操作条件常压,20℃(三)填料类型选用塑料鲍尔环、陶瓷拉西环填料规格自选(四)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、吸收塔接管尺寸的计算5、绘制吸收塔的结构图6、对设计过程的评述和有关问题的讨论7、参考文献8、附表目录一、概述 (4)二、计算过程 (4)1. 操作条件的确定 (4)1.1吸收剂的选择 (4)1.2装置流程的确定 (4)1.3填料的类型与选择 (4)1.4操作温度与压力的确定 (4)2. 有关的工艺计算 (5)2.1基础物性数据 (5)2.2物料衡算 (6)2.3填料塔的工艺尺寸的计算 (6)2.4填料层降压计算 (11)2.5吸收塔接管尺寸的计算 (12)2.6附属设备……………………………………………… ..12三、评价 (13)四、参考文献 (13)五、附表 (14)一、概述填料塔不但结构简单,且流体通过填料层的压降较小,易于用耐腐蚀材料制造,所以它特别适用于处理量小,有腐蚀性的物料及要求压降小的场合。

液体自塔顶经液体分布器喷洒于填料顶部,并在填料的表面呈膜状流下,气体从塔底的气体口送入,流过填料的空隙,在填料层中与液体逆流接触进行传质。

因气液两相组成沿塔高连续变化,所以填料塔属连续接触式的气液传质设备。

二、设计方案的确定(一) 操作条件的确定1.1吸收剂的选择因为用水作吸收剂,同时SO2不作为产品,故采用纯溶剂。

1.2装置流程的确定用水吸收SO2属于中等溶解度的吸收过程,故为提高传质效率,选择用逆流吸收流程。

1.3填料的类型与选择用不吸收SO2的过程,操作温度低,但操作压力高,因为工业上通常选用塑料散堆填料,在塑料散堆填料中,塑料鲍尔环填料的综合性能较好。

水吸收二氧化硫填料塔设计

水吸收二氧化硫填料塔设计
解析
绪论
吸收技术概况
设计方案
2.2.1气体吸收过程分类
2.2.2吸收装置的流程
在化工生产过程中,原料气的净化,气体产品的精制,治理有害气体,保护 环境等方面都广泛应用到气体吸收过程。 本次化工原理课程设计的目的是根据设 计要求采用填料吸收塔的方法处理含有二氧化硫的混合物,使其达到排放标准, 采用填料吸收塔吸收操作是因为填料可以提供巨大的气液传质面积而且填料表
面具有良好的湍流状况, 关键词:吸收 单元操作
氐咽理
课程设计
课程ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ称:
化工原理课程设计
设计题目:
水吸收二氧化硫烟气的填料塔设计

院:
环境科学与工程学院

业:
再生资源科学与技术

级:
XXX

学生姓名:
指导教师:
日 期:
2013624-2013.7.5
课 程设计 任务书
、设计任务及操作条件
设计题目:水吸收SQ烟气的填料塔设计
混合烟气处理量为1OOOn3/h(30C,100KN/m);
3.塔的主要工艺尺寸确定:
(1)塔高的确定;
(2)塔径的确定;
4.
(3)全塔压降的验算;
辅助设备的选型与计算;
5.
绘制工艺流程图;
6.
绘制填料塔设备图;
7.
编写设计说明书。
摘要:
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。一个完整的吸收过程应包括 吸收和解吸两部分。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,在气液两相接触时发生传质,实现气液混合物的分离。

清水吸收SO2填料吸收塔设计

清水吸收SO2填料吸收塔设计

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:气体冷却到30℃,用20℃清水洗涤出去SO2气体流量:2575m3/h空气和SO混合气2摩尔分率:0.06混合气中SO2吸收率:94%SO2操作方式:连续操作操作温度:20℃操作压力:101。

33kPa三、设计内容1.根据设计任务和工艺要求,确定设计方案;2.根据设计任务和工艺要求,合理选择填料;3.确定塔径、填料层高度等工艺尺寸;4。

计算填料层压降;5。

填料塔附属高度及其附件。

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.填料吸收塔主体设备图;3.填料吸收塔工艺流程图。

注:吸收塔常规操作,液气比很大,吸收温度不变,近似为清水温度目录1、概述 (2)1。

1吸收的定义 (2)1。

2吸收的目的 (2)1。

3填料吸收塔简介 (2)2、设计方案简介 (2)2.1吸收剂的选择 (3)2。

2吸收流程的选择 (4)2.2。

1气体吸收过程分类 (4)2.2。

2吸收装置的流程 (4)2.3填料的类型和选择 (5)2。

4设计步骤 (6)3、工艺计算 (6)3.1基础物性数据 (6)3。

1.1液相物性数据 (6)3.1。

2气相物性数据 (6)3.1.3气液相平衡数据 (7)3。

1.4物料衡算 (7)3。

2填料塔的工艺尺寸的计算 (8)3.2。

1塔径的计算 (8)3.2。

2填料层高度计算 (11)3.2。

3填料层压降计算 (14)4、辅助设备的计算及选型 (15)4。

1除雾沫器 (15)4.2液体分布器简要设计 (15)4.3液体再分布器--—-升气管式液体再分布器 (17)4。

4填料支撑装置 (17)4。

5填料压紧装置 (17)4。

6气体和液体的进出口装置 (17)5、设计结果汇总 (19)6、主要符号说明 (20)7、设计评述 (21)8、参考文献 (22)1、概述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---用水吸收二氧化硫常压填料塔

化工原理课程设计---用水吸收二氧化硫常压填料塔

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,实现气液混合物的分离。

在化学工业中,经常需将气体混合物中的各个组分加以分离,其目的是:① 回收或捕获气体混合物中的有用物质,以制取产品;② 除去工艺气体中的有害成分,使气体净化,以便进一步加工处理;或除去工业放空尾气中的有害物,以免污染大气。

吸收操作仅为分离方法之一,它利用混合物中各组分在液体中溶解度或化学反应活性的差异,实现气液混合物的分离。

一般说来,完整的吸收过程应包括吸收和解吸两部分。

在化工生产过程中,原料气的净化,气体产品的精制,治理有害气体,保护环境等方面都要用到气体吸收过程。

填料塔作为主要设备之一。

二氧化硫填料吸收塔,以水为溶剂,经济合理,净化度高,污染小。

此外,由于水和二氧化硫反应生成硫酸,具有很大的利用。

本次化工原理课程设计,我设计的题目是:炉气处理量为h m 34200炉气吸过程填料吸收塔设计。

本次任务为用水吸收二氧化硫常压填料塔。

具体设计条件如下:1、混合物成分:空气和二氧化硫;2、二氧化硫的含量:08.0(摩尔分率)3、操作压强;常压操作4、进塔炉气流量:h m 342005、二氧化硫气体回收率:%98吸收过程视为等温吸收过程。

关键词:吸收、填料塔、二氧化硫、低浓度。

The AbstractIn the chemical production, gas absorption process is using the mixture of gases, the components in liquid or chemical reaction activity of solubility differences. In the chemical industry, gas absorption purpose is to:(1) recovery or capture gas mixture of the useful materials in order to making products;2) remove the harmful process gas composition, make gas purification, so as to further processing;in order to avoid the atmospheric pollution.Generally speaking, the complete absorption process should include absorption and desorption two parts. In the chemical production process, the raw material of the gas purification, protect the environment, to use gas absorption process. As one of the main equipment packed tower. Sulfur dioxide packing absorption tower, water solvent, reasonable economy, purification degree is high, the pollution is small. In addition, because water and sulfur dioxide reacts sulfuric acid, have a lot of use.The principles of chemical engineering course design,My design task is the sulfur dioxide absorption water atmospheric packed tower. The specific design conditions as follows:1, mixture composition: air and sulfur dioxide;2, sulfur dioxide levels in: (Moore points rate)3, operating pressure; Atmospheric pressure operation4, into the tower furnace gas flow:5, sulfur dioxide gas recovery:The absorption process as the isothermal absorption process.Keywords: absorption, packed tower, sulfur dioxide, low concentration.目录摘要 (I)目录 (III)第一章设计方案的确定 (1)1.1流程方案 (1)1.2设备方案 (1)1.3流程布置 (1)1.4吸收剂的选择 (1)第二章填料的选择 (2)2.1对填料的要求 (2)2.2填料的种类和特性 (3)2.3填料尺寸 (3)2.4填料材质的选择 (4)第三章工艺计算 (4)3.1气液平衡的关系 (4)3.2吸收剂用量及操作线的确定 (4)3.2.1吸收剂用量的确定 (4)3.2.2操作线的确定 (5)3.3塔径计算 (6)3.3.1采用Eckert通用关联图法计算泛点速率 (6)3.3.2操作气速 (8)3.3.3塔径计算 (9)3.3.4喷淋密度U校核 (9)3.3.5单位高度填料层压降的校核 (10)3.4填料层高度计算 (11)3.4.1传质系数的计算 (11)3.4.2填料高度的计算 (15)第四章填料塔内件的类型与设计 (17)4.1 塔内件的类型 (17)第五章辅助设备的选型 (19)5.1管径的选择 (19)5.2泵的选取: (20)5.3风机的选型: (21)5.4除沫装置: (21)5.5人孔和手孔的选择: (22)5.6液面计的选择: (22)5.7测压装置和测使装置: (23)第六章分布器简要计算 (23)第七章填料塔附属高度计算 (24)第八章关于填料塔设计的选材 (24)结语 (26)致谢 (27)设计汇总 (28)参考文献 (29)第一章设计方案的确定1.1流程方案指完成设计任务书所达的任务采用怎样的工艺路线,包括需要哪些装置设备,物料在个设备间的走向,哪些地方需要有观测仪表、调节装置,有哪些取样点以及是否需要有备用支线等。

水吸收二氧化硫填料塔的设计

水吸收二氧化硫填料塔的设计

化工原理课程设计题目水吸收二氧化硫填料塔的设计教学院化工与材料工程学院专业班级材化0901学生姓名学生学号指导教师2011年 7月5 日课程设计任务书1、设计题目:处理量为2750m3/h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20℃后送入填料塔中,用20℃清水洗涤洗涤除去其中的SO2。

入塔的炉气流量为2750m3/h,其中进塔SO2的摩尔分率为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用量的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)选用填料类型及规格自选。

3、设计任务:完成干燥器的工艺设计与计算,有关附属设备的设计和选型,绘制吸收系统的工艺流程图和吸收塔的工艺条件图,编写设计说明书。

化工原理教研室 2011年5月目录第1章绪论 (1)1.1吸收技术概况 (1)1.2吸收设备的发展 (1)1.3吸收在工业生产中的应用 (2)第2章设计方案 (2)2.1吸收剂的选择 (4)2.2吸收流程的选择 (4)2.2.1吸收工艺流程的确定 (4)2.3吸收塔设备及填料的选择 (4)2.3.1吸收塔的设备选择 (4)2.3.2填料的选择 (5)2.4吸收剂再生方法的选择 (6)2.5操作参数的选择 (7)第3章吸收塔的工艺计算 (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气液相平衡数据 (9)3.2物料衡算 (10)3.3填料塔的工艺尺寸的计算 (11)3.3.1塔径的计算 (11)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填料塔填料高度计算 (12)3.4.1传质单元高度计算 (12)3.4.2传质单元数的计算 (14)3.5填料塔附属高度计算 (14)3.6液体分布器计算 (15)3.6.1液体分布器 (15)3.6.2布液孔数 (17)3.6.3 液体保持管高度 (17)3.7其他附属塔内件的选择 (17)3.7.1填料支承板 (17)3.7.2除沫器(除雾器) (17)3.7.3管口结构 (18)3.8吸收塔的流体力学参数的计算 (19)3.8.1吸收塔的压力降 (19)3.8.2吸收塔的泛点率 (20)3.8.3气体动能因子 (20)3.9附属设备的计算与选择 (20)3.9.1离心泵的选择与计算 (20)3.9.2吸收塔的主要接管尺寸的计算 (21)工艺设计主要符号说明 (22)评述与讨论 (24)结束语 (25)参考文献 (26)第1章绪论1.1吸收技术概况在化学工业中,经常需将气体混合物中的个各组分加以分离。

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。

水吸收二氧化硫填料吸收塔设计说明书

水吸收二氧化硫填料吸收塔设计说明书

水吸收二氧化硫填料吸收塔设计说明书示例文章篇一:《水吸收二氧化硫填料吸收塔设计说明书》嗨,大家好!今天我要和大家说说一个超级厉害又特别有趣的东西——水吸收二氧化硫填料吸收塔。

你可能会想,这是个啥呀?听我慢慢道来。

我呀,就像一个小小的发明家。

我在想,咱们生活的世界里有很多工厂会排出二氧化硫这种不好的气体呢。

二氧化硫就像一个调皮捣蛋的小恶魔,它跑到空气里,会让空气变得脏脏的,还会对我们的身体和环境造成很多危害。

那怎么办呢?这时候,水吸收二氧化硫填料吸收塔就像是一个超级英雄登场啦。

那这个吸收塔到底长啥样呢?它就像一个高高的大柱子。

里面呢,有着各种各样的填料。

这些填料就像是住在塔里的小居民,它们形态各异。

有的像小小的珠子,圆滚滚的;有的像一片片的小薄片,整整齐齐地排列着。

这些填料的存在可重要啦。

它们就好比是一个个小助手,在吸收二氧化硫的过程中发挥着巨大的作用。

我来给大家讲讲这个吸收塔的工作原理吧。

水就像一个温柔的大姐姐,它从吸收塔的上面慢慢地流下来。

而二氧化硫呢,就像一群不听话的小坏蛋,从吸收塔的下面往上跑。

当水和二氧化硫相遇的时候呀,就像是一场激烈的战斗。

水这个大姐姐可不会放过二氧化硫这些小坏蛋。

她张开自己的怀抱,把二氧化硫一点点地拉到自己的身边。

这时候,填料这些小居民也没闲着,它们就像是一个个小媒人,在水和二氧化硫之间牵线搭桥,让水能够更好地吸收二氧化硫。

我想象着在工厂里,有这样的场景呢。

工程师叔叔站在吸收塔旁边,他看着这个吸收塔,就像看着自己的宝贝孩子一样。

旁边有个小徒弟好奇地问:“叔叔,这个吸收塔为啥就能把二氧化硫给抓住呢?”工程师叔叔笑着说:“哈哈,孩子啊,这就像你用一个大网去抓小鱼一样。

水就是那个大网,填料就是网上面的那些小钩子,二氧化硫就像小鱼,被网和钩子一起就抓住喽。

”小徒弟眼睛亮晶晶的,好像一下子就明白了。

那这个吸收塔的大小怎么确定呢?这可需要我们好好地计算一番呢。

我们要考虑工厂排出的二氧化硫的量有多少。

水吸收二氧化硫填料塔工艺流程

水吸收二氧化硫填料塔工艺流程

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水吸收二氧化硫填料塔设计

水吸收二氧化硫填料塔设计

课程设计课程名称:化工原理课程设计设计题目:水吸收二氧化硫烟气的填料塔设计学院:环境科学与工程学院专业:再生资源科学与技术年级: XXX级学生姓名: XXX 指导教师: XXX 日期: 2013.6.24-2013.7.5课程设计任务书一、设计任务及操作条件烟气的填料塔设计设计题目:水吸收SO2操作条件:(1)混合烟气处理量为1000m3/h(30℃,100KN/m2);,其余可视为空气;(2)进塔气体组成:9%(体积比)SO2(3)回收其中所含SO的95%;2(4)吸收塔操作温度为30℃,压力位100KN/m2;(5)液气比为最小液气比的1.2倍;(6)空塔气速取泛点气速的0.65倍;(7)填料:自选;二、设计内容1.设计方案的选择及流程的确定;2.塔的物料衡算和热量衡算;3.塔的主要工艺尺寸确定:(1)塔高的确定;(2)塔径的确定;(3)全塔压降的验算;4.辅助设备的选型与计算;5.绘制工艺流程图;6.绘制填料塔设备图;7.编写设计说明书。

摘要: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。

一个完整的吸收过程应包括吸收和解吸两部分。

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,在气液两相接触时发生传质,实现气液混合物的分离。

在化工生产过程中,原料气的净化,气体产品的精制,治理有害气体,保护环境等方面都广泛应用到气体吸收过程。

本次化工原理课程设计的目的是根据设计要求采用填料吸收塔的方法处理含有二氧化硫的混合物,使其达到排放标准,采用填料吸收塔吸收操作是因为填料可以提供巨大的气液传质面积而且填料表面具有良好的湍流状况,关键词:吸收单元操作解析目录第1章绪论 (1)1.1吸收技术概况 (1)1.2吸收在工业生产中的应用 (2)1.3 吸收设备的发展 (2)第2章设计方案 (4)2.1吸收剂的选择 (4)2.2 吸收流程的选择 (5)2.2.1 气体吸收过程分类 (5)2.2.2 吸收装置的流程 (5)2.3吸收塔设备及填料的选择 (6)2.3.1 吸收塔设备 (6)2.3.2 填料的选择 (7)2.4吸收剂再生方法的选择 (7)2.5操作参数的选择 (8)2.5.1操作温度的确定 (8)2.5.2操作压力的确定 (8)第3章吸收塔工艺条件的计算 (10)3.1基础物性数据 (10)3.1.1液相物性数据 (10)3.1.2气相物性数据 (10)3.1.3气液两相平衡时的数据 (10)3.2物料衡算 (11)3.3填料塔的工艺尺寸计算 (11)3.3.1塔径的计算 (11)3.3.2泛点率校核和填料规格 (12)3.3.3液体喷淋密度校核 (13)3.4填料层高度计算 (13)3.4.1传质单元数的计算 (13)3.4.2传质单元高度的计算 (13)3.4.3填料层高度的计算 (14)3.5填料塔附属高度的计算 (14)3.6液体分布器的简要设计 (15)3.6.1液体分布器的选型 (15)3.6.2分布点密度及布液孔数的计算 (16)3.6.3塔底液体保持管高度的计算 (17)3.7其它附属塔内件的选择 (17)3.7.1 填料支撑板 (17)3.7.2 填料压紧装置与床层限制板 (17)3.7.3气体进出口装置与排液装置 (18)3.8流体力学参数计算 (18)3.8.1填料层压力降的计算 (18)3.8.2吸收塔主要接管的尺寸计算 (19)3.8.3离心泵的计算与选择 (20)第4章工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (23)4.1填料塔工艺尺寸计算结果表 (23)4.2流体力学参数计算结果汇总 (24)4.3附属设备计算结果汇总 (24)D聚丙烯塑料阶梯环填料主要性能参数汇总 (25)4.4所用38N4.5主要符号说明 (25)第5章设计方案讨论 (27)第6章心得体会 (28)附录 (29)参考文献 (32)第1章绪论1.1吸收技术概况利用混合气体中各组分在同一种溶剂(吸收剂)中溶解度的不同分离气体混合物的单元操作称为吸收。

化工原理课程设计——30℃时水吸收二氧化硫填料塔的设计

化工原理课程设计——30℃时水吸收二氧化硫填料塔的设计

《化工原理》课程设计报告题目:处理量为1000m3/h清水吸收二氧化硫填料吸收塔设计系别:环境科学与工程学院专业班级:环境工程11(2)班姓名:陈新林学号:3111007481指导教师:郑育英(课程设计时间:2013年12月30日——2014年1月5日)广东工业大学目录1.课程设计目的 (1)2.课程设计题目描述和要求 (1)3.课程设计报告内容 (4)3.1基础物性数据 (4)3.1.1液相物性数据 (4)3.1.2气相物性数据 (5)3.1.3气液相平衡数据 (6)3.2物料衡算 (6)3.3塔径计算 (7)3.3.1塔径的计算 (8)3.3.2泛点率校核: (8)3.3.3填料规格校核: (9)3.3.4液体喷淋密度得校核: (9)3.4填料层高度的计算 (9)3.4.1传质单元数的计算 (9)3.4.2传质单元高度的计算 (10)3.4.3填料层高度的计算 (11)3.5填料塔附属高度的计算 (11)3.6液体分布器计算 (12)3.6.1液体分布器的选型 (12)3.6.2布液计算 (13)3.7其他附属塔内件的选择 (13)3.7.1填料支承装置的选择 (13)3.7.2填料压紧装置 (16)3.7.3塔顶除雾器 (17)3.8吸收塔的流体力学参数计算 (17)3.8.1吸收塔的压力降 (17)3.8.2吸收塔的泛点率 (18)3.8.3气体动能因子 (18)3.9附属设备的计算与选择 (18)3.9.1离心泵的选择与计算 (18)3.9.2吸收塔主要接管尺寸选择与计算 (20)工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (24)4.总结 (26)参考文献 (27)1. 课程设计目的化工原理课程设计是学生学过相关基础课程及化工原理理论与实验后,进一步学习化工设计的基础知识,培养工程设计能力的重要教学环节。

通过该环节的实践,可使学生初步掌握单元操作设计的基本程序与方法,得到工程设计能力的基本锻炼。

水吸收二氧化硫填料塔设计

水吸收二氧化硫填料塔设计

《化工原理》课程设计水吸收二氧化硫填料塔设计学院药科学院专业制药工程班级制药工程09(2)班姓名林泽健学号0903509261指导教师朱继芳 ___2012年1月11日设计任务书水吸收SO2填料塔的设计(一)设计题目试设计一座填料吸收塔,用于脱除空气中的SO2蒸汽。

混合气体处理量为2600m3/h。

进口混合气中含SO2蒸汽9%(体积百分数);混合气进料温度为35℃。

采用清水进行吸收。

要求:出塔气体中SO2气流量为入塔SO2流量的1/80。

(二)操作条件(1)操作压力常压(2)操作温度25℃(3)吸收剂用量为最小用量的倍数自己确定(三)填料类型填料类型与规格自选。

(四)设计内容(1)设计方案的确定和说明(2)吸收塔的物料衡算;(3)吸收塔的工艺尺寸计算;(4)填料层压降的计算;(5)液体分布器简要设计;(6)绘制液体分布器施工图(7)吸收塔接管尺寸计算;(8)设计参数一览表;(9)绘制生产工艺流程图(A3号图纸);(10)绘制吸收塔设计条件图(A3号图纸);(11)对设计过程的评述和有关问题的讨论。

目录一.设计方案简介 (4)1.方案的的确定 (4)2.填料的类型与选择 (4)3.设计步骤 (5)二.工艺计算 (5)1.基础物性数据 (5)2.填料塔的工艺尺寸的计算 (6)3.填料层压降计算 (8)4.液体分布器简要设计 (9)三.辅助设备的计算及选型 (9)1.填料支撑结构 (9)2.填料压紧装置 (9)3.液体再分布器装置 (10)4.除沫装置 (10)5.填料塔接管尺寸计算 (10)五.工艺流程图 (12)六.设计过程的评述及讨论 (13)七.参考文献 (13)八.主要符号说明 (13)一.设计方案简介1.方案的的确定(1)装置流程的确定:用水吸收二氧化硫属高溶解度的吸收过程,为提高传质效率和分离效率,所以,本实验选用逆流吸收流程。

(2)吸收剂的选择吸收剂对溶质的组分要有良好地吸收能力,而对混合气体中的其他组分不吸收,且挥发度要低。

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化工原理课程设计设计名称水吸收SO2-空气混合气填料塔的设计学院能源与环境学院班级环境131 学号 4120姓名高鹏垒指导教师石凤娟2016年1月 22 日化工原理课程设计任务书一、设计题目水吸收SO 2-空气混合气填料塔的设计:试设计一座填料吸收塔,用20℃的清水吸收SO 2-空气混合气中的 SO 2。

已知入口空气中含SO 2的摩尔分率为,操作压力为,相对湿度为70%。

要求SO 2的回收率为96%。

采用清水进行吸收,吸收剂的用量为最小用量的倍。

二、设计操作条件(1)入塔炉气流量:1200(1800)+n*10=1400h m /3(说明: n 为学号尾数后两位)(2)常压。

(3)操作温度20℃。

三、填料类型选用聚丙烯阶梯环填料,填料规格自选。

四、工作日每年300天,每天24h 连续运行。

五、厂址河南省周口市。

六、设计内容(1)填料塔的物料衡算;(2)填料塔的工艺尺寸计算;(3)填料层压降的计算;(4)液体分布器简要设计;(5)填料塔接管尺寸计算;(6)绘制生产工艺流程图(A2号图纸)(7)绘制填料塔装配图(A1号图纸)(8)对设计过程的评述和有关问题的讨论。

摘要:介绍了吸收技术的基本知识;叙述了水吸收SO2的设计方案和流程;根据操作条件设计出符合要求的填料塔,包括塔设备的工艺尺寸计算、填料选择及辅助设备的选型和计算。

关键字:课程设计SO2吸收填料塔目录一、前言 01、吸收技术概况 02、吸收在工业生产中的应用 (1)3、吸收设备 (1)二、设计方案 (2)1、吸收剂的选择 (2)2、吸收流程的选择 (3)气体吸收过程分类 (3)吸收装置的流程 (4)3、吸收塔设备及填料的选择 (5)吸收塔设备 (5)填料的选择 (5)4、吸收剂再生方法的选择 (6)5、操作参数的选择 (7)操作温度的确定 (7)操作压力的确定 (7)三、吸收塔工艺条件的计算 (8)1、基础物性数据 (8)液相物性数据 (8)气相物性数据 (9)气液两相平衡时的数据 (9)2、物料衡算 (9)3、填料塔的工艺尺寸计算 (10)塔径的计算 (10)泛点率校核和填料规格 (11)液体喷淋密度校核 (12)4、填料层高度计算 (12)传质单元数的计算 (12)传质单元高度的计算 (13)填料层高度的计算 (14)5、填料塔附属高度的计算 (15)6、液体分布器的简要设计 (15)液体分布器的选型 (15)分布点密度及布液孔数的计算 (17)塔底液体保持管高度的计算 (17)7、其它附属塔内件的选择 (18)填料支撑板 (18)填料压紧装置与床层限制板 (18)气体进出口装置与排液装置 (18)8、流体力学参数计算 (20)填料层压力降的计算 (20)9、吸收塔主要接管的尺寸计算 (21)液体进料接管 (21)气体进料接管 (21)吸收剂输送管路直径及流速计算 (22)四、工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (23)1、填料塔工艺尺寸计算结果表: (23)2、流体力学参数计算结果汇总: (24)3、附属设备计算结果汇总: (25)D聚丙烯塑料阶梯环填料主要性能参数汇总: (25)4、所用38N5、主要符号说明: (26)五、课程设计总结 (28)附录 (28)附录(一)水的物性数据表 (29)附录(二)塔径与填料公称直径的比值D/d的推荐值 (30)附录(三)贝恩(Bain)--霍根(Hougen)关联式中的A、K值 (30)参考文献 (28)一、前言1、吸收技术概况化学工业中的废气二氧化硫主要来自化石燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼、硫酸、磷肥等生产的工业废气。

二氧化硫是化工生产中极为重要的生产原料,其强烈的刺激性气味对于人体健康和大气环境都会造成破坏和污染,必须进行净化回收,具经济价值的规模应充分回收利用,避免硫资源浪费和造成大气污染,危害人类生存发展。

吸收是气体混合物分离方法之一,它是根据混合物中各组分在某一种溶剂中溶解度不同而达到分离的目的的单元操作。

工业吸收操作是在吸收塔内进行的。

在吸收操作中,通常将混合气体中能够溶解于溶剂中的组分称为溶质或吸收质,以A表示;而不溶或微溶的组分称为载体或惰性气体,以B表示;吸收所用的溶剂称为吸收剂,以S表示;经吸收后得到的溶液称为吸收液;被吸收后排出吸收塔的气体称为吸收尾气。

吸收就是吸收质从气相转入液相的过程[1]。

吸收过程通常在吸收塔中进行。

根据气、液两相的流动方向,分为逆流操作和并流操作两类,工业生产中以逆流操作为主,吸收剂以塔顶加入自上向下流动,与从下向上流动的气体接触,吸收了吸收质的液体从塔底排出,净化后的气体从塔顶排出。

其操作示意图如下图所示:2、吸收在工业生产中的应用1)、有用组分的回收:如用硫酸处理焦炉气以回收其中的二氧化硫,用气油处理焦炉气以回收其中的芳烃,用液态烃处理裂解气以回收其中的乙烯、丙烯等。

2)原料气的净化。

例如用水和碱液脱除合成二氧化硫原料气中的二氧化碳,用丙酮脱除裂解气中的乙炔等。

3)某些产品的制取。

例如用水吸收二氧化氮以制造硝酸,用水吸收氯化氢以制备盐酸,用水吸收甲醛以制备福尔马林溶液等。

4)废气的治理。

例如:电厂的锅炉尾气含二氧化硫。

硝酸生产尾气含一氧化氮等有害气体,均须用吸收方法除去。

3、吸收设备吸收操作主要在填料塔和板式塔中进行,几种常用的吸收塔有填料塔、湍球塔、板式塔等。

由于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,对于热敏性及容易发泡的物料,更显出其优越性,故填料塔的应用较为广泛。

填料塔由外壳、填料、填料支承、液体分布器、中间支承和再分布器、气体和液体进出口接管等部件组成,塔外壳多采用金属材料,也可用塑料制造。

填料是填料塔的核心,它提供了塔内气液两相的接触面,填料与塔的结构决定了塔的性能。

填料必须具备较大的比表面,有较高的空隙率、良好的润湿性、耐腐蚀、一定的机械强度、密度小、价格低廉等。

常用的填料有拉西环、鲍尔环、弧鞍形和矩鞍形填料。

二、填料塔设计1、吸收剂的选择吸收操作的好坏在很大程度上取决于吸收剂的性质。

选择吸收剂时在,主要考虑以下几点:溶解度大吸收剂对溶质组分的溶解度越大,则传质推动力越大,吸收速率越快,且吸收剂的耗用量越少,操作费用较低。

②选择性好吸收剂应对溶质组分有较大的溶解度,而对混合气体中的其它组分溶解度甚微,否则不能实现有效的分离。

③挥发性好在吸收过程中,吸收尾气往往为吸收剂蒸汽所饱和。

故在操作温度下,吸收剂的蒸汽压要低,以减少吸收剂的损失量。

④粘度低吸收剂在操作温度下的粘度越低,其在塔内的流动阻力越小,扩散系数越大,这有助于传质速率的提高。

⑤易再生当富液不作为产品时,吸收剂要易再生,以降低操作费用。

要求溶解度对温度的变化比较敏感,即不仅在低温下溶解度要大,平衡分压要小;而且随着温度升高,溶解度应迅速下降,平衡分压应迅速上升,则被吸收的气体解吸,吸收剂再生方便。

⑥其它:无毒性、无腐蚀性、不易燃易爆、不发泡、冰点低、价廉易得,且化学性质稳定、经济安全[1]。

在实际生产中满足所有要求的吸收剂是不存在的。

应从满足工艺要求出发,对可供选择的吸收剂做全面的评价,作出科学、经济、合理的选择。

表2-1 物理吸收剂和化学吸收剂的选择综上所述,考虑吸收剂的选用标准,在二氧化硫的吸收过程中,采用水为吸收剂。

2、吸收流程的选择气体吸收过程分类气体吸收过程通常按以下方法分类。

①单组分吸收与多组分吸收: 吸收过程按被吸收组分数目的不同,可分为单组分吸收和多组分吸收。

若混合气体中只有一个组分进入液相,其余组分不溶(或微溶)于吸收剂,这种吸收过程称为单组分吸收。

反之,若在吸收过程中,混合气中进入液相的气体溶质不止一个,这样的吸收称为多组分吸收。

②物理吸收与化学吸收: 在吸收过程中,如果溶质与溶剂之间不发生显著的化学反应,可以把吸收过程看成是气体溶质单纯地溶解于液相溶剂的物理过程,则称为物理吸收。

相反,如果在吸收过程中气体溶质与溶剂(或其中的活泼组分)发生显著的化学反应,则称为化学吸收。

③低浓度吸收与高浓度吸收: 在吸收过程中,若溶质在气液两相中的摩尔分率均较低(通常不超过),这种吸收称为低浓度吸收;反之,则称为高浓度吸收。

对于低浓度吸收过程,由于气相中溶质浓度较低,传递到液相中的溶质量相对于气、液相流率也较小,因此流经吸收塔的气、液相流率均可视为常数。

④等温吸收与非等温吸收: 气体溶质溶解于液体时,常由于溶解热或化学反应热,而产生热效应,热效应使液相的温度逐渐升高,这种吸收称为非等温吸收。

若吸收过程的热效应很小,或虽然热效应较大,但吸收设备的散热效果很好,能及时移出吸收过程所产生的热量,此时液相的温度变化并不显著,这种吸收称为等温吸收[6]。

吸收装置的流程吸收装置的流程主要有以下几种。

①逆流操作气相自塔底进入塔顶排出,液相自塔顶进入塔底排出,此即逆流操作。

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并流操作气液两相均从塔顶流向塔底,此即并流操作。

并流操作的特点是,系统不受液流限制,可提高操作气速,以提高生产能力。

并流操作通常用于以下情况:当吸收过程的平衡曲线较平坦时,流向对推动力影响不大;易溶气体的吸收或处理的气体不需要吸收很完全;吸收剂用量特别大,逆流操作易引起液泛。

③吸收剂部分再循环操作在逆流操作系统中,用泵将吸收塔排出液体的一部分冷却后与补充的新鲜吸收剂一同送回塔内,即为部分再循环操作。

通常用于以下情况:当吸收剂用量较小,为提高塔的液体喷淋密度;对于非等温吸收过程,为控制塔内的温升,需取出一部分热量。

该流程特别适宜于相平蘅常数m植很小的情况,通过吸收液的部分再循环,提高吸收剂的使用效率。

应予指出,吸收剂部分再循环操作较逆流操作的平均推动力要低,且需要设置循环泵,操作费用增加。

④多塔串联操作若设计的填料层高度过大,或由于所处理物料等原因需要经常清理调料,为便于维修,可把填料层分装在几个串联的塔内,每个吸收塔通过的吸收剂和气体量都相等,即为多塔串联操作。

此种操作因塔内需要留较大空间,输液、喷淋、支承板等辅助装置增加,使设备投资加大。

⑤串联—并联混合操作若吸收过程处理的液量很大,如果用通常的流程,则液体在塔内的喷淋密度过大,操作气速势必很小(否则易引起塔的液泛),塔的生产能力很低。

实际生产中可采用气相作串联、液相作并联的混合流程。

用水吸收二氧化硫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,且二氧化硫不作为产品,故采用纯溶剂[7]3、吸收塔设备及填料的选择吸收塔设备对于吸收过程,塔设备有多种,如何选择合适的类型是进行工业设计的首要工作。

而进行这一项工作则主要对吸收过程进行充分的研究后,并经过多方案对比方能得到较满意的结果。

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