吸收塔設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告.doc

環(huán)境工程原理實(shí)習(xí)吸收塔課程設(shè)計(jì)學(xué)院 班級 姓名 學(xué)號 時(shí)間 指導(dǎo)老師 設(shè)計(jì)任務(wù)書 礦石焙燒送出的氣體冷卻至25后送入填料塔中，用20清水洗滌以除去其中的SO2。入塔爐氣流量為2000m3/h，其中SO2的摩爾分?jǐn)?shù)為0.05，要求SO2的吸收率為95%。吸收塔為常壓操作，因該過程液氣比很大，吸收溫度基本不變，可近似取為清水的溫度，試設(shè)計(jì)一符合上述要求的填料吸收塔。目錄1. 設(shè)計(jì)方案簡介（1） 工藝流程（2） 主要設(shè)備（3） 填料及吸收劑的選擇（4） 操作溫度及壓力的確定2. 工藝流程草圖及說明3. 工藝計(jì)算及主體設(shè)備設(shè)計(jì)（1） 基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)（2） 物料衡算（3） 填料塔的工藝尺寸計(jì)算（4） 填料層壓降計(jì)算（5） 填料支承裝置的選擇（6） 填料壓緊裝置的選擇（7） 液體分布器簡要設(shè)計(jì)（8） 液體收集再分布裝置的選擇（9） 氣液體進(jìn)出口裝置的計(jì)算（10） 填料塔附屬高度的計(jì)算4. 輔助設(shè)備的計(jì)算與選型（1) 裙座（2) 人孔和手孔（3) 涂抹器5. 附圖6. 主要符號說明7.參考文獻(xiàn)1.設(shè)計(jì)方案簡介（1）工藝流程 本次設(shè)計(jì)采用逆流操作，氣相自塔底進(jìn)入由塔頂排出，液相自塔頂進(jìn)入由塔底排出的操作。特點(diǎn)是傳質(zhì)平均推動(dòng)力大，傳質(zhì)速率快，分離效率高，吸收劑利用率高。工業(yè)生產(chǎn)中多采用逆流操作。 操作原理：液體經(jīng)塔頂噴淋裝置均勻分布于填料上，依靠重力作用沿填料表面自上而下流動(dòng)，并與在壓強(qiáng)差推動(dòng)下穿過填料空隙的氣體相互接觸，發(fā)生傳熱和傳質(zhì)。（2）主要設(shè)備塔體：一般取為圓筒形，可由金屬、塑料或陶瓷制成，金屬筒體內(nèi)壁常襯以防腐材料。填料：大致可分為散裝填料和規(guī)整填料兩大類，是傳熱和傳質(zhì)的場所。塔內(nèi)件：包括填料支承與壓緊裝置、液體與氣體分布器、液體再分布器以及氣體除沫器。（3）填料及吸收劑的選擇 填料種類的選擇要考慮分離工藝的要求，通常要考慮以下幾個(gè)方面。a.傳質(zhì)效率：傳質(zhì)效率即分離效率。在滿足工藝要求的前提下，應(yīng)選用傳質(zhì)效率高，即HETP值低的填料。b.通量在相同的液體負(fù)荷下，填料的泛點(diǎn)氣速愈高或氣相動(dòng)能因子愈大，操作費(fèi)用愈小。c.填料層的壓降：填料層的壓降是填料的主要性能。填料層的壓降愈低，動(dòng)力消耗愈低，此操作費(fèi)用愈小。d.填料的操作性能：主要指操作彈性，抗污堵性及抗熱敏性。此外，所選的填料要便于安裝，拆卸和檢修。對于水吸收SO2的過程，操作溫度和操作壓力較低，工業(yè)上常選用塑料散裝填料。在本次設(shè)計(jì)中采用散裝填料 聚丙乙烯階梯環(huán)填料，因?yàn)樗芰咸盍系哪透g性能較好，可耐一般的無機(jī)酸，堿和有機(jī)溶劑的腐蝕，且耐溫性良好。塑料填料有質(zhì)輕、價(jià)廉、耐沖擊、不易破碎等優(yōu)點(diǎn)，多用于吸收、解吸、萃取、除塵等裝置中。 聚丙乙烯階梯環(huán)填料分離效果較好，其主要性能參數(shù)如下：公稱直徑直徑x高x壁厚mm堆積個(gè)數(shù)1/m3堆積密度kg/m3比表面積空隙率%干填料因子 根據(jù)所要處理的氣體SO2，可用水作為吸收劑，其廉價(jià)易得，物理化學(xué)性能穩(wěn)定，選擇性好，符合吸收過程對吸收劑的基本要求。且SO2不作為產(chǎn)品，故采用純?nèi)軇?。?）操作溫度及壓力的確定在吸收過程中溫度主要由水確定，故本次設(shè)計(jì)采取操作溫度為20，本次設(shè)計(jì)已經(jīng)給定操作壓力：常壓（101.3kPa）6.參考文獻(xiàn)賈紹義 柴誠敬 主編 化工單元操作課程設(shè)計(jì) 天津大學(xué)出版社 2011年9月第一版