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《化工原理》课程设计说明书
设计题目 吸收塔设计
学生某某
指导教师
学 院 化学化工学院
专业班级
完成时间
目 录
第一节前言5
第二节填料塔主体设计方案确实定6
吸收剂的选择6
6
6
7
根底物性数据7
7
7
8
8
第三节填料塔工艺尺寸的计算9
塔径的计算9
填料层高度的计算与分段10
10
12
填料层压降的计算12
第四节填料塔内件的类型与设计13
塔内件类型13
塔内件的设计13
13
13
注：14
1填料塔设计结果一览表14
2 填料塔设计数据一览14
3 参考文献15
4 后记与其他16
附件一：塔设备流程图16
附件二：塔设备设计图17
某某师X学院本科学生
化工原理课程设计任务书
设计题目 苯和***苯的精馏塔塔设计
系〔院〕、专业、年级化学化工学院、化学工程与工艺专业、08级化工四班
学 生 姓 名 学号
指导教师某某下发日期
任务起止日期：2010 年日6 月21日 至 2010 年7月 20
设计条件：
气体混合气成分： 空气和氨；
进塔混合气含氨量：％(体积分数)；
混合气体流量：6000；
回收率：99％。
操作条件：
操作温度：293 K；
混合气体压力：；
设计任务：
完成填料吸收塔的工艺设计，填料的选择与有关附属设备的设计，绘制塔填料吸收塔工艺流程图、设备图，编写设计说明书。
任务下达人〔签字〕
教研室主任：
年月日
任务承受人〔签字〕
前言
填料塔的主体结构与特点
结构：
图1-1 填料塔结构图
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，所以她特别适用于处理量肖，有腐蚀性的物料与要求压降小的场合。液体自塔顶经液体分布器喷洒于填料顶部，并在填料的外表呈膜状流下，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展传质。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。
填料塔的设计任务与步骤
设计任务：用水吸收空气中混有的氨气。
设计步骤：〔1〕根据设计任务和工艺要求，确定设计方案;
〔2〕针对物系与别离要求，选择适宜填料；
〔3〕确定塔径、填料层高度等工艺尺寸〔考虑喷淋密度〕；
〔4〕计算塔高、与填料层的压降；
〔5〕塔内件设计。
填料塔设计条件与操作条件
1. 气体混合物成分：空气和氨
2. 空气中氨的含量: % 〔体积含量即为摩尔含量〕
3. 混合气体流量6000m3/h
4. 操作温度293K
5.
6. 回收率99 %
7. 采用清水为吸收剂
8. 填料类型：采用聚丙烯鲍尔环填料
第二节 精馏塔主体设计方案确实定
装置流程确实定
本次设计采用逆流操作：气相自塔低进入由塔顶排出，液相自塔顶进入由塔底排出，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，别离效率高，吸收剂利用率高。工业生产中多采用逆流操作。
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
氨
水、硫酸
***蒸汽
水
***化氢
水
二氧化碳
水、碱液
二氧化硫
水
硫化氢
碱液、有机溶剂
苯蒸汽
煤油、洗油
一氧化碳
铜氨液
填料的种类很多，根据装填方式的不同，可分为散装填料和规整填料两大类。
本次采用散装填料。散装填料根据结构特点不同，又可分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料与球形填料等。鲍尔环是目前应用较广的填料之一，本次选用鲍尔环。
工业塔常用的散装填料主要有Dn16\Dn25\Dn38\ Dn76等几种规格。同类填料，尺寸越小，别离效率越高，但阻力增加，通量减小，填料费用也增加很多。而大尺寸的填料应用于小直径塔中，又会产生液体