合肥工业大学化工原理课程设计mea吸收co2

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化工原理课程设计-水吸收半水煤气体混合物中的二氧化碳的填料吸收塔

化工原理课程设计-水吸收半水煤气体混合物中的二氧化碳的填料吸收塔

《化工原理》课程设计课题: 设计水吸收半水煤气体混合物中的二氧化碳的填料吸收塔设计者:学号:指导老师:目录第一章设计任务∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙31.1设计题目∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙31.2设计任务及操作条件∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙31.3设计内容∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙3第二章设计方案∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙42.1设计流程的选择及流程图∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙4第三章填料塔的工艺设计∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙43.1气液平衡关系∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙43.2吸收剂用量∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙53.3计算热效应∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙53.4定塔径∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙63.5喷淋密度的校核∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙63.6体积传质系数的计算∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙73.7填料层高度的计算∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙83.8附属设备的选择∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙9第四章设计结果概要∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙15第五章设计评价 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 17第一章设计任务1.1、设计题目设计水吸收半水煤气体混合物中的二氧化碳的填料吸收塔1.2、设计任务及操作条件(一)气体混合物3.温度:30°C4.压力:1800KN∕m2≤0.63%(二)气体出口要求(V%):CO2(三)吸收剂:水1.3、设计内容设计说明书一份,其内容包括:1.目录2.题目及数据3.流程图4.流程和方案的选择说明与论证5.吸收塔的主要尺寸的计算,注明计算依据的公式、数据的来源6.附属设备的选型或计算7.设计评价8.设计结果9.参考文献第二章设计方案2.1、吸收流程的选择及流程图本设计混合原料气溶质浓度不高,同时过程分离要求不高,选用一种吸收剂(水)一步流程即可完成吸收任务。

化工原理课程设计---水吸收二氧化硫 填料吸收塔设计

化工原理课程设计---水吸收二氧化硫 填料吸收塔设计

化学与环境工程学院化工原理课程设计SO过程填料吸收塔的设计题目:处理量为31⋅的水吸收22000m h-专业班级:化学工程与工艺0409402班学生学号: *************:**指导老师:谭志斗、石新雨化工原理—化工设备机械基础课程设计任务书-2 专业化工班级 0409402 设计人一、设计题目:水吸收二氧化硫填料吸收塔设计二、设计任务及操作条件1、设计任务:)处理量: 2000Nm3/h 混合气(空气、SO2进塔混合气中含SO: 5%(V%)操作温度: 303 K2回收率: 95%SO22、操作条件操作压强: 100kPa(绝)3、设备型式自选4、厂址武汉地区三、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5、设计结果汇总6、工艺流程图及换热器工艺条件图7、设计评述四. 设计日期:2011年 12月01日至 2011年12 月16日五. 指导教师:谭志斗、石新雨目录摘要 .............................................................................................................................................. - 5 - 第一章绪论 ................................................................................................................................ - 6 -1.1吸收技术概况.................................................................................................................- 6 -1.2吸收设备发展.................................................................................................................- 6 -1.3吸收在工业生产中的应用.............................................................................................- 8 - 第二章吸收塔的设计方案 ........................................................................................................ - 9 -2.1吸收剂的选择.................................................................................................................- 9 -2.2 吸收流程选择........................................................................................................... - 10 -2.2.1吸收工艺流程的确定....................................................................................... - 10 -2.2.2吸收工艺流程图及工艺过程说明................................................................... - 11 -2.3吸收塔设备及填料的选择.......................................................................................... - 12 -2.3.1吸收塔设备的选择........................................................................................... - 12 -2.3.2填料的选择....................................................................................................... - 13 -2.4吸收剂再生方法的选择.............................................................................................. - 16 -2.5 操作参数的选择....................................................................................................... - 16 -2.5.1操作温度的确定............................................................................................... - 16 -2.5.2操作压力的确定............................................................................................... - 17 - 第三章吸收塔工艺条件的计算 .............................................................................................. - 18 -3.1基础物性数据.............................................................................................................. - 18 -3.1.1液相物性数据................................................................................................... - 18 -3.1.2气相物性数据................................................................................................... - 18 -3.1.3气液两相平衡时的数据................................................................................... - 18 -3.2物料衡算...................................................................................................................... - 19 -3.3填料塔的工艺尺寸计算.............................................................................................. - 20 -3.3.1塔径的计算....................................................................................................... - 20 -3.3.2泛点率校核和填料规格................................................................................... - 21 -3.3.3液体喷淋密度校核........................................................................................... - 22 -3.4填料层高度计算.......................................................................................................... - 22 -3.4.1传质单元数的计算........................................................................................... - 22 -3.4.2传质单元高度的计算....................................................................................... - 22 -3.4.3填料层高度的计算........................................................................................... - 24 -3.5填料塔附属高度的计算.............................................................................................. - 24 -3.6液体分布器的简要设计.............................................................................................. - 25 -3.6.1液体分布器的选型........................................................................................... - 25 -3.6.2分布点密度及布液孔数的计算....................................................................... - 26 -3.6.3塔底液体保持管高度的计算........................................................................... - 28 -3.7其它附属塔内件的选择.............................................................................................. - 28 -3.7.1 填料支撑板...................................................................................................... - 28 -3.7.2 填料压紧装置与床层限制板.......................................................................... - 29 -3.7.3气体进出口装置与排液装置........................................................................... - 29 -3.8流体力学参数计算...................................................................................................... - 30 -3.8.1填料层压力降的计算....................................................................................... - 30 -3.8.2泛点率............................................................................................................... - 31 -3.8.3气体动能因子................................................................................................... - 31 -3.9附属设备的计算与选择.............................................................................................. - 31 -3.9.1吸收塔主要接管的尺寸计算........................................................................... - 31 -3.9.2离心泵的计算与选择....................................................................................... - 32 - 工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 ................................................................................ - 34 - 设计方案讨论 ............................................................................................................................ - 39 - 附录 ............................................................................................................................................ - 39 - 参考文献 .................................................................................................................................... - 41 - 结束语 ........................................................................................................................................ - 42 -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。

实验11 MEA吸收CO2反应动力学区域的确定

实验11  MEA吸收CO2反应动力学区域的确定

2.1 MEA吸收CO2机理Danckwerts和McNeil认为胺在气液界面处与CO2反应后又会在溶液主体中得到再生,即该过程符合“穿梭”机理,如图1所示。

图1 “穿梭”机理示意图CO2和MEA最主要的反应是完全水解的氨基甲酸盐的生成,随后质子和另外一个胺分子结合,下面是CO2与MEA的总反应式:CO2 + 2HOC2H4NH2 → HOC2H4NH3+ + HOC2H4NHCOO-(1)该过程分两步进行:CO2 + HOC2H4NH2→ H+ + HOC2H4NHCOO-(2)H+ + HOC2H4NH2→ HOC2H4NH3+ (3)2.2 动力学区域的确定方法由于各动力学区域的特点不同,故各种因素对它的影响也不同。

采用Levenspiel提出的判断方法,具体如下:表1 影响伴有化学反应吸收的因素注:动力学区域A-瞬时反应;B-界面瞬时反应;C-快速反应;D-快速拟1级反应;E-中速度反应;F-拟m级中速反应;G-慢速反应;H-液相主体的极慢速反应。

表中“+”表示受此因素的影响;“-”表示不受此因素的影响;“?”表示有可能受此因素的影响,但速率方程不变。

按照以下步骤来确定动力学区域:(1)其余条件均保持不变而仅改变液相体积。

若吸收速率不随液相体积而变,则为区域A到D,反之,则为E到H。

(2)若为区域A到D,可通过改变液相物理传质系数来分析。

若与k L有关,为区域A或C,否则为B或D。

若确定的区域为E到H,则改变两相接触界面。

若有关,则为区域E到G,否则为H。

(3)改变液相主体浓度可分区域B和D,若吸收速率与C BL有关,为区域D;若无关,为区域B。

而对区域A与C以及G与E,F的区分,应通过具体的速率方程来计算。

mea捕集二氧化碳工艺流程参数

mea捕集二氧化碳工艺流程参数

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化工原理课程设计常用吸收二氧化氮方式

化工原理课程设计常用吸收二氧化氮方式

化工原理课程设计常用吸收二氧化氮方式
在化工原理课程设计中,吸收二氧化氮的方式通常会考虑以下几点:
1. 化学吸收:化学吸收是通过与吸收剂发生化学反应来去除二氧化氮的方式。

例如,可以使用氢氧化钠(NaOH)溶液作为吸收剂,与二氧化氮发生如下反应:2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O。

这种方式能够有效地将二氧化氮转化为无害的物质。

2. 物理吸收:物理吸收是利用物理原理,通过吸收剂对二氧化氮的溶解度来进行吸收。

例如,可以使用有机溶剂(如甲醇、乙醇等)作为吸收剂,利用其较高的溶解度来吸收二氧化氮。

但这种方式通常需要较高的压力和温度。

3. 联合吸收:联合吸收是结合化学吸收和物理吸收的方法,即先通过化学反应将二氧化氮转化为其他物质,然后再利用物理吸收将其从溶液中去除。

例如,可以先使用氢氧化钠溶液进行化学吸收,然后再使用有机溶剂进行物理吸收。

在设计过程中,还需要考虑吸收剂的选择、吸收设备的类型、操作条件(如温度、压力、流量等)以及吸收效果和经济性等因素。

通过对这些因素的综合分析,可以确定最佳的吸收方案。

化工原理课程设计℃时水吸收二氧化硫填料塔的设计

化工原理课程设计℃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: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) (8) (9) (9)3.4填料层高度的计算 (9)3.4.1传质单元数的计算 (9) (10) (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) (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……………………………………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。

化工原理课程设计是以实际训练为主的课程,学生应在过程中收集设计数据,在教师指导下完成一定的设备设计任务,以达到培养设计能力的目的。

单元过程及单元设备设计是整个过程和装备设计的核心和基础,并贯穿于设计过程的始终,从这个意义上说,作为相关专业的本科生能够熟练地掌握典型的单元过程及装备的设计过程和方法,无疑是十分重要的。

化工原理吸收课程设计

化工原理吸收课程设计

化工原理吸收课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解化工吸收的基本原理,掌握吸收塔的基本结构及其工作原理;2. 学生能掌握吸收过程中关键参数的计算方法,如传质单元数、塔板数、液气比等;3. 学生能了解影响吸收效果的主要因素,并能运用相关知识解释实际化工生产中的吸收问题。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的吸收塔,并进行基本参数的计算;2. 学生能通过实验和模拟软件,分析吸收过程中的问题和优化方案;3. 学生能熟练运用化工专业软件进行吸收塔的模拟和优化。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工原理的学习兴趣,提高学生的学科素养;2. 培养学生具备环保意识,了解化工生产中吸收技术对环境保护的重要性;3. 培养学生团队合作精神,提高学生在实际工程问题中分析和解决问题的能力。

本课程针对高年级化工专业学生,结合化工原理课程内容,以吸收过程为研究对象,旨在提高学生理论联系实际的能力,培养学生解决实际工程问题的综合素质。

课程目标具体、可衡量,符合学生特点及教学要求,为后续教学设计和评估提供明确方向。

二、教学内容本章节教学内容主要包括:1. 吸收原理与吸收塔结构:介绍吸收的基本原理,吸收塔的结构类型及工作原理,结合教材相关章节,使学生理解吸收过程的基本概念。

- 教材章节:第二章 吸收与吸附2. 吸收塔设计与参数计算:讲解吸收塔设计方法,包括关键参数如传质单元数、塔板数、液气比等计算,通过实际案例分析,使学生掌握吸收塔设计的基本技能。

- 教材章节:第三章 传质设备的设计与计算3. 影响吸收效果的因素:分析影响吸收效果的各种因素,如温度、压力、溶剂性质等,并通过实验和模拟软件进行验证。

- 教材章节:第四章 传质过程的影响因素4. 吸收塔的优化与节能:介绍吸收塔优化方法,包括塔内件改造、操作参数优化等,以及节能措施,提高学生解决实际工程问题的能力。

- 教材章节:第六章 传质设备的优化与节能教学内容安排与进度:本章节共安排8个学时,分为两周完成。

化工原理实验二二氧化碳吸收实验教案

化工原理实验二二氧化碳吸收实验教案

实验二 二氧化碳吸收实验一、实验目的1.了解填料吸收塔的结构、性能和特点,练习并掌握填料塔操作方法。

通过实验测得数据的处理与分析,加深对填料塔流体力学性能基本理论的理解,加深对填料塔传质性能理论的理解。

2.掌握填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法,练习对实验数据的处理与分析。

二、实验内容1.测定填料层压强降P ∆与操作气速u 的关系,确定在一定液体喷淋量下的液泛气速。

2.固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛气速下取气相流量,测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。

3.进行水吸收混合气体中二氧化碳和解吸液中二氧化碳解吸的操作练习。

三、实验原理1.气体通过填料层的压强降:压强降P ∆是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。

压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降ΔP 与气速u 的关系如图1所示:图1 填料层的P ∆~u 关系当液体喷淋量0=0L 时,干填料的P ∆~u 的关系是直线,如图中的直线0。

当有一定的喷淋量时,P ∆~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。

这两个转折点将P ∆~u 关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。

2.填料吸收塔传质性能测定:本实验采用水吸收二氧化碳与空气的混合物中的二氧化碳气体,且已知二氧化碳在常温常压下溶解度较小,因此,液相摩尔流率和摩尔密度的比值,亦即液相体积流率L 可视为定值,且设总传质系数K L 和两相接触比表面积a ,在整个填料层内为一定值,可得填料层高度的计算公式:⎰-⋅=*A1A2C C AA AL C C dC a ΩK L Z (1)。

化工原理课程设计---碳酸丙烯酯吸收二氧化碳填料塔设计

化工原理课程设计---碳酸丙烯酯吸收二氧化碳填料塔设计

化工原理课程设计目录化工原理课程设计任务书-------------------------------------------------------------------2 摘要-----------------------------------------------------------3 前言-----------------------------------------------------------4 第一节概述---------------------------------------------------5 第二节塔填料的选择-------------------------------------------5 第三节吸收操作中的气液平衡-----------------------------------6 一气液平衡数据-------------------------------------------6 二平衡线方程---------------------------------------------6 第四节填料吸收塔的工艺计算-----------------------------------7 一物料衡算与操作线方程-----------------------------------7 ㈠物料衡算--------------------------------------------7㈡操作线方程------------------------------------------7 二最小吸收剂用量与吸收剂用量-----------------------------7 ㈠最小吸收剂用量--------------------------------------7㈡吸收剂用量------------------------------------------8 三塔径计算-----------------------------------------------8 ㈠泛点气速uf与塔径D的计算---------------------------8㈡塔径的圆整------------------------------------------10㈢填料塔喷淋密度的校核--------------------------------10 四填料层高度的计算---------------------------------------10 ㈠有效比表面积α-------------------------------------11w㈡填料层高度和塔高------------------------------------11 第五节费用的计算---------------------------------------------12 一吸收塔塔体和平台扶梯年折旧及维修费用-------------------12 二吸收塔填料年折旧费用-----------------------------------14 三离心泵年折旧和维修费用及操作费用-----------------------14 四风机年折旧和维修费及操作费用---------------------------19 五吸收剂费用---------------------------------------------21 第六节校核---------------------------------------------------23 一塔直径与塔中填料直径之比-------------------------------23 二液体喷淋密度-------------------------------------------23 三强度校核-----------------------------------------------23 ㈠筒体材料的厚度计算----------------------------------24㈡封头厚度计算----------------------------------------24㈢塔体的强度与稳定计算--------------------------------24⑴填料层高度---------------------------------------24⑵塔的高度-----------------------------------------24㈣质量载荷计算----------------------------------------24⑴塔体与裙座的质量---------------------------------24⑵人孔、法兰、接管等附件的质量---------------------24⑶内构件的质量-------------------------------------24⑷保温层材料的质量---------------------------------24⑸扶梯、平台的质量---------------------------------25⑹操作时塔内物料质量-------------------------------25⑺充水质量-----------------------------------------25⑻塔器操作质量-------------------------------------25⑼塔器的最大质量-----------------------------------25⑽塔器的最小质量-----------------------------------25 ㈤塔体的风载荷和风力矩--------------------------------25⑴风力矩的计算公式---------------------------------25⑵总弯矩的计算-------------------------------------26⑶塔的看自振周期计算-------------------------------26⑷地震载荷的计算-----------------------------------26㈥塔体的强度与稳定校核--------------------------------27⑴塔体危险截面的轴向应力计算-----------------------27⑵载体危险截面抗压强度及轴向稳定性计算-------------27㈦裙座的强度和稳定计算、校核--------------------------28㈧水压试验时塔的强度和稳定性验算----------------------28⑴水压试验时塔体1-1截面的强度校核-----------------28⑵水压试验时裙座底部0-0截面强度和轴向稳定要求-----28㈨基础环板的设计--------------------------------------29⑴基础环板内外径的确定-----------------------------29⑵基础环板厚度的设计-------------------------------29㈩地脚螺栓的设计--------------------------------------29第七节小结---------------------------------------------------30第八节优化程序与运行结果-------------------------------------30符号说明-------------------------------------------------------36参考文献-------------------------------------------------------39化工原理课程设计成绩单-----------------------------------------40化工原理课程设计任务书化工学院化学工程与工艺专业07-1 班学生夏剑锋设计题目:碳酸丙烯酯(PC)脱除合成氨原料气中CO2填料塔的设计设计时间:2010.05.10~2010.05.29指导老师:刘雪霆老师设计任务及操作条件:1.合成氨原料气量55000 Nm3/h。

化工原理吸收课程设计书

化工原理吸收课程设计书

化工原理吸收课程设计书一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握化工原理中吸收的基本概念、吸收过程的机理和计算方法,以及吸收设备的设计和操作。

具体来说,知识目标包括:1.理解吸收的定义和作用;2.掌握吸收过程的机理,包括物理吸收和化学吸收;3.学会计算吸收塔的塔径、液气比等参数;4.了解吸收设备的设计和操作方法。

技能目标包括:1.能够运用吸收理论解决实际问题;2.能够使用化工模拟软件进行吸收过程的模拟;3.能够进行吸收设备的操作和维护。

情感态度价值观目标包括:1.培养学生的创新意识和团队合作精神;2.增强学生对化工行业的兴趣和责任感;3.培养学生关注环保和可持续发展的意识。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括吸收的基本概念、吸收过程的机理和计算方法,以及吸收设备的设计和操作。

具体包括以下几个部分:1.吸收的定义和作用;2.物理吸收和化学吸收的机理;3.吸收塔的塔径计算公式及液气比的选择;4.吸收设备的操作方法和注意事项。

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,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

具体来说:1.讲授法:通过讲解吸收的基本概念、吸收过程的机理和计算方法,以及吸收设备的设计和操作,使学生掌握相关知识;2.讨论法:学生进行小组讨论,分享彼此对吸收过程的理解和看法,促进学生的思考和交流;3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解和应用吸收知识;4.实验法:安排学生进行吸收设备的操作实验,提高学生的实践能力。

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,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:《化工原理》;2.参考书:《化工设备设计手册》;3.多媒体资料:吸收过程的动画演示、实际操作视频等;4.实验设备:吸收塔、流量计、压力计等。

通过以上教学资源的使用,我们将帮助学生更好地理解和掌握化工原理中的吸收知识。

五、教学评估本节课的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面客观地评价学生的学习成果。

化工原理CO2吸收

化工原理CO2吸收

化工原理CO2吸收CO2吸收是指将二氧化碳(CO2)从燃烧废气、工业废气或其他空气中去除的过程。

这是一种重要的环境保护措施,旨在减少CO2排放,缓解全球气候变化的影响。

在化工原理中,CO2吸收可以通过不同的方法实现,其中最常用的是吸收剂法和膜分离法。

在吸收剂法中,常用的吸收剂包括氨水、胺类化合物和碱式条件下的溶液等。

这些吸收剂能够与CO2发生化学反应,形成碳酸盐或其他稳定物质。

例如,氨水可以与CO2反应生成碳酸氢铵(NH4HCO3)或碳酸铵(NH4)2CO3)。

胺类化合物如乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)等则能够形成胺CO2络合物。

这些反应通常在吸收塔中进行,CO2通过接触吸收剂而被吸收,形成稳定的化合物。

吸收剂法具有高效、高选择性和可控性的特点,能够实现高CO2去除率和净化效果,因此在大规模工业应用中得到广泛采用。

然而,吸收剂法也存在一些问题。

首先,吸收剂的再生成本较高,对能源消耗较多。

其次,吸收剂往往易与CO2形成气泡和泡沫,降低了吸收效果。

此外,吸收剂的寿命较短,需要定期更换或再生,在此过程中会产生大量的废液和废气,需要进行处理和排放。

另一种CO2吸收方法是膜分离法,即将CO2从混合气体中通过特定膜材料分离出来。

这种方法基于CO2在膜中的溶解度和扩散速率的差异,通过膜的选择性透气性实现CO2的分离与去除。

常用的膜材料包括聚醚碳酸酯(PES)、聚氨酯(PUR)、聚丙烯(PP)等。

膜分离法具有高效、低成本、易操作和连续操作等优点,适用于小型和中型规模的处理系统。

不过,膜分离法也存在一些缺点。

首先,由于膜材料和操作条件的限制,膜分离法在大规模工业应用中仍然存在技术挑战。

其次,CO2的选择性透过率通常不高,需要进行多级分离或其他增效措施才能达到商业应用的要求。

此外,膜的使用寿命较短,需要定期更换和维护。

除了以上两种常用方法,还有其他一些CO2吸收技术在实验室和研究阶段进行探索和开发。

例如,离子液体吸收技术、多级氧化反应吸附等。

化工原理课程设计——水吸收二氧化碳吸收塔

化工原理课程设计——水吸收二氧化碳吸收塔

化工原理课程设计题目水吸收二氧化碳吸收塔学院化学工程学院专业安全工程学生姓名学号年级指导教师曹丽淑二〇一六年七月五日目录题目及数据 (3)流程图 (3)流程和方案的选择说明与论证 (4)吸收塔主要尺寸的计算 (6)附属设备的选型或计算 (14)设计评价 (18)设计结果概览 (19)参考文献 (20)题目及数据1.题目:设计水吸收半水煤气体混合物中的二氧化碳的填料吸收塔。

2.数据:(一)气体混合物1)组成(V%):CO2 11%,H2 65.6%,N2 21%,CH4 0.5%,CO 3%,O2 0.1% 2)气体组成:3800Nm3/h3)温度:30℃4)压力:1800KN/m2(二)气体出口要求(V%):CO2 0.62%(三)吸收剂:水流程图水吸收CO工艺流程图21-吸收塔;2-富液泵;3-贫液泵;4-解吸塔流程和方案的选择说明与论证1.塔设备:填料塔。

2.吸收剂:水。

3.装置流程的确定:对于单塔,气体和液体接触的吸收流程有逆流和并流两种方式。

在逆流操作下,两相传质平均推动力最大,可以减少设备尺寸,提高吸收率和吸收剂使用效率,因此逆流优于并流。

因此,本设计采用逆流。

4. 填料的选择:填料是填料塔的核心构件,它提供了塔内气-液两相接触而进行传质或传热的表面,与塔的结构一起决定了填料塔的性能。

现代填料大体可分为实体填料和网体填料两大类,而按照装填方式可分为乱堆填料盒规整填料。

对塔内填料的一般要求是:具有较大的比表面积和较高的空隙率,较低的压降,较高的传质效率;操作弹性大,还要考虑经济合理。

1)散装填料散装填料是一个个具有一定集合形状和尺寸的颗粒体一般以随机的方式堆积在塔内的,又称为乱堆填料和颗粒填料。

散装填料根据结构特点不同,又可分为环形填料、鞍形填料、和环鞍的填料等。

以下是典型的散装填料:a.拉西环填料:拉西环填料是最早提出的工业填料,其结构为外径与高度相等的圆环,可用陶瓷、塑料、金属等材质制成。

(完整版)化工原理课程设计——水吸收二氧化碳吸收塔

(完整版)化工原理课程设计——水吸收二氧化碳吸收塔

化工原理课程设计题目水吸收二氧化碳吸收塔学院化学工程学院专业安全工程学生姓名学号年级指导教师曹丽淑二〇一六年七月五日目录题目及数据 (3)流程图 (3)流程和方案的选择说明与论证 (4)吸收塔主要尺寸的计算 (6)附属设备的选型或计算 (14)设计评价 (18)设计结果概览 (19)参考文献 (20)题目及数据1.题目:设计水吸收半水煤气体混合物中的二氧化碳的填料吸收塔。

2.数据:(一)气体混合物1)组成(V%):CO2 11%,H2 65.6%,N2 21%,CH4 0.5%,CO 3%,O2 0.1% 2)气体组成:3800Nm3/h3)温度:30℃4)压力:1800KN/m2(二)气体出口要求(V%):CO2 0.62%(三)吸收剂:水流程图水吸收CO工艺流程图21-吸收塔;2-富液泵;3-贫液泵;4-解吸塔流程和方案的选择说明与论证1.塔设备:填料塔。

2.吸收剂:水。

3.装置流程的确定:对于单塔,气体和液体接触的吸收流程有逆流和并流两种方式。

在逆流操作下,两相传质平均推动力最大,可以减少设备尺寸,提高吸收率和吸收剂使用效率,因此逆流优于并流。

因此,本设计采用逆流。

4. 填料的选择:填料是填料塔的核心构件,它提供了塔内气-液两相接触而进行传质或传热的表面,与塔的结构一起决定了填料塔的性能。

现代填料大体可分为实体填料和网体填料两大类,而按照装填方式可分为乱堆填料盒规整填料。

对塔内填料的一般要求是:具有较大的比表面积和较高的空隙率,较低的压降,较高的传质效率;操作弹性大,还要考虑经济合理。

1)散装填料散装填料是一个个具有一定集合形状和尺寸的颗粒体一般以随机的方式堆积在塔内的,又称为乱堆填料和颗粒填料。

散装填料根据结构特点不同,又可分为环形填料、鞍形填料、和环鞍的填料等。

以下是典型的散装填料:a.拉西环填料:拉西环填料是最早提出的工业填料,其结构为外径与高度相等的圆环,可用陶瓷、塑料、金属等材质制成。

化工原理吸收课程设计

化工原理吸收课程设计

化工原理吸收课程设计
化工原理吸收课程设计化工原理吸收课程是一门重要的理论课程,可以帮助学生理解化工原理,并且可以应用于日常工作中,因此本课程的设计非常重要。

本课程的主要内容包括:化学反应的基本原理、反应的表征方式、反应的热力学、反应的动力学、反应器的设计和操作原理、反应器的热力学和动力学、混合物的分离原理以及维持系统平衡的方法等。

在本课程中,学生将研究到化学反应的基本原理,并研究如何利用反应的动力学和热力学原理来控制反应。

学生还可以研究如何设计恰当的反应器,以及如何进行混合物的有效分离。

此外,本课程还将研究如何维持系统的平衡,以及如何控制反应的过程。

本课程的教学方法主要采用讲授和实验相结合的方式,通过讲解和实验来深入理解课程内容,让学生更深入地理解课程内容。

本课程的考核方式主要是课堂考试和实验报告,学生需要通过课堂考试来考核学生对课程内容的理解程度,实验报告则用于考核学生实验技能以及对实验结果的解释能力。

本课程的目标是通过让学生熟悉化工原理,使学生更好地理解和应用化工原理,从而为他们的日常工作和未来的发展打下基础。

总的来说,本课程的设计旨在让学生掌握化工原理,并能够将所学的原理应用于实践中,为学生提供一个良好的研究平台,为学生的未来发展打下良好的基础。

化工原理课程设计报告——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——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 (24)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。

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合肥工业大学化工原理课程设计mea吸收co2
课程设计:MEA吸收CO2
引言
在化工原理课程设计中,我们将探讨使用MEA(Monoethanolamine)溶液吸收CO2的过程。

MEA吸收是一种常见的二氧化碳(CO2)捕捉技术,广泛应用于工业领域。

本设计旨在通过实验验证MEA吸收CO2的原理和操作过程。

实验设备和材料
MEA溶液:高纯度的Monoethanolamine溶液
CO2源:可使用CO2气体瓶或CO2发生器
实验室反应器:用于进行MEA吸收CO2的反应器
电子天平:用于称量MEA和其他实验材料
温度计:用于测量反应器中的温度
pH计:用于监测MEA溶液的pH值
收集瓶:用于收集反应器中产生的气体样品
实验步骤步骤1:准备MEA溶液
使用电子天平称量适量的MEA溶液并将其放入反应器中。

确保MEA溶液的浓度和温度符合实验要求。

步骤2:设置实验装置
将实验室反应器连接到CO2源和收集瓶。

确保实验装置密封良好,防止CO2泄漏。

步骤3:开始实验
打开CO2源并调节气体流量,使其与MEA溶液接触。

启动反应器搅拌器以促进气液传质。

监测反应器中的温度和pH值,并记录实验数据。

步骤4:收集样品
定期从收集瓶中取出气体样品,并进行分析。

分析方法可以包括气相色谱法或其他适用的分析技术。

步骤5:数据处理和分析
对实验数据进行整理和分析。

计算MEA对CO2的吸收效率或其他相关参数。

绘制实验结果的图表或曲线。

结果与讨论
根据实验数据和分析结果,讨论MEA吸收CO2的效果和影响因素,例如MEA溶液浓度、温度、气体流量等。

可以讨论吸收效率、CO2去除率以及吸收过程中可能出现的副产物和问题。

结论
总结实验结果并得出结论,包括MEA吸收CO2的效果、优势和局限性。

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