文档介绍：填料吸收塔设计-1- 学校: 华东交通大学学院: 基础科学学院姓名:王业贵学号: 20100810030111 指导老师: 周枚花老师时间: - 填料吸收塔设计-2- 一、设计任务书一、设计题目年处理量为 4 10 ?吨氮气填料吸收塔的设计二、设计任务及操作条件试设计一座填料吸收塔,用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为 2400 m 3 /h,其中含空气 95% ,含氨气为 5%(体积分数),要求塔顶排放气体中含氨低于 %(体积分数)。采用清水进行吸收,吸收剂的用量为最小用量的倍。20℃氨在水中的溶解度系数为 H= / (m 3 .kPa ) 三、工艺操作条件 1. 厂址为南昌地区 20℃ : 300 天,每天 24小时、设计内容 (根据处理量选择) (塔径,填料层高度,填料层压降) (对设计过程的评述和有关问题的讨论) 10. 绘制有关图纸 11. 编写设计说明五、化工设计说明书的内容完整的化工设计报告由说明书图纸两部分组成。设计说明书中应包括所有论述、原始数据、计算、表格等,编排顺序如下: 填料吸收塔设计-3- (1 )标题页; (2 )设计任务书; (3 )目录; (4 )设计方案简介; (5 )工艺流程草图; (6 )工艺计算以主体设备设计计算及选型; (7 )辅助设备的计算及选择; (8 )设计结果概要或设计一览表; (9 )对本设计的评述; ( 10 )附图(工艺流程图(设计说明书中) 、主体设备工艺条件图( A3 )); ( 11 )参考文献; 二、设计方案(一)流程图及流程说明该填料塔中,氨气和空气混合后,经由填料塔的下侧进入填料塔中,与从填料塔顶流下的清水逆流接触,在填料的作用下进行吸收。经吸收后的混合气体由塔顶排除,吸收了氨气的水由填料塔的下端流出。(二)填料及吸收剂的选择该过程处理量不大,所用的塔直径不会太大,可选用 25× × 聚丙烯阶梯环塔填料,其主要性能参数如下: 比表面积 a t:223 32/mm 空隙率?: 湿填料因子?: 1172 m ?填料常数 A: K: 见下图: 根据所要处理的混合气体,可采用水为吸收剂,其廉价易得,物理化学性能稳定,选择性好,符合吸收过程对吸收剂的基本要求。三、工艺计算填料吸收塔设计-4- (一)基础物性数据 3 ( / ) L kg m ?? 6 1004 10 ( ) ( / ) L Pa s kg m h ??? ? ??? 2 (dyn / c ) 940896( / ) L m kg h ?? ? 9 3 10 ( / ) L D m s ?? ? : 3 ( / ) v kg m ?? c?=427680( 2/ kg h ) 空气黏度: 5 10 ( ) ( / ) v Pa s kg m h ??? ? ??? 273K , . 氨气在空气中扩散系数: 20 ( / ) D m s ?(二)物料衡算,确定塔顶、塔底的气液流量和组成 20℃, 下氨气在水中的溶解度系数 3 / H kmol m kpa ?? 18 sSEm P HM P ?? ? ? ?? ?进塔气相摩尔比: 1 Y ? ??出塔气相摩尔比: 1 Y ? ??对于纯溶剂吸收过程,进塔液相组成: 20X?混合气体流量: 1 2400 273 293 V ?? ?? kmol/h 进塔惰性气体流量: (1 ) V ? ??? kmol/h 吸收过程属于低浓度吸收,平衡关系为直线,最小液气比可按下式计算: 1 2 min 1 2 ( / ) 0 e Y Y L V x X ??? ??