水吸收煙氣中so2的填料塔設計方案(已修改)
2025-05-24 00:13 本頁面
【正文】 水吸收煙氣中SO2的填料塔設計方案：2. 設計任務：1， 處理能力：900 m3/h （20℃，1atm）2， 操作溫度：常壓， t=30℃3， 進料組成：SO2含量9%（體積），其余為空氣4， 工藝要求：（體積） %（質(zhì)量）5， 設備形式：填料塔3. 設計內(nèi)容：1，設計方案的確定及流程說明2，填料的工藝設計3，填料的結(jié)構(gòu)設計4，填料塔的強度設計5，其它主要設備在化學工業(yè)中，利用不同氣體組分在液體溶劑中的溶解度的差異，對其進行選擇性溶解，從而將混合物各組分分離的傳質(zhì)過程稱為吸收。氣體吸收過程是化工生產(chǎn)中常用的氣體混合物的分離操作，其基本原理是利用混合物中各組分在特定的液體吸收劑中的溶解度不同，實現(xiàn)各組分分離的單元操作。實際生產(chǎn)中，吸收過程所用的吸收劑常需回收利用，故一般來說，完整的吸收過程應包括吸收和解吸兩部分，因而在設計上應將兩部分綜合考慮，才能得到較為理想的設計結(jié)果。作為吸收過程的工藝設計，其一般性問題是在給定混合氣體處理量、混合氣體組成、溫度、壓力以及分離要求的條件下，完成以下工作：（1）根據(jù)給定的分離任務，確定吸收方案；（2）根據(jù)流程進行過程的物料和熱量衡算，確定工藝參數(shù)；（3）依據(jù)物料及熱量衡算進行過程的設備選型或設備設計；（4）繪制工藝流程圖及主要設備的工藝條件圖；（5）編寫工藝設計說明書。近年來隨著化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，大規(guī)模的吸收設備已經(jīng)廣泛用于實際生產(chǎn)過程中。對于吸收過程，能夠完成分離任務的塔設備有多種，如何從眾多的塔設備中選擇合適類型是進行工藝設計的首要任務。而進行這一項工作則需對吸收過程進行充分的研究后，并經(jīng)多方面對比方能得到滿意的結(jié)果。一般而言，吸收用塔設備與精餾過程所需要的塔設備具有相同的原則要求，用較小直徑的塔設備完成規(guī)定的處理量，塔板或填料層阻力要小，具有良好的傳質(zhì)性能，具有合適的操作彈性，結(jié)構(gòu)簡單，造價低，便于安裝、操作和維修等。但是吸收過程，一般具有液氣比大的特點，因而更適用填料塔。此外，填料塔阻力小，效率高，有利于過程節(jié)能。所以對于吸收過程來說，以采用填料塔居多。近年來隨著化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，大規(guī)模的吸收設備已經(jīng)廣泛用于實際生產(chǎn)當中。具有了很高的吸收效率，以及在節(jié)能方面也日趨完善。填料塔的工藝設計內(nèi)容是在明確了裝置的處理量，操作溫度及操作壓力及相應的相平衡關(guān)系的條件下，完成填料塔的工藝尺寸及其他塔內(nèi)件設計。在今后的化學工業(yè)的生產(chǎn)中，對吸收設備的要求及效率將會有更高的要求，所以日益完善的吸收設備會逐漸應用于實際的工業(yè)生產(chǎn)中。在化工生產(chǎn)中，原料氣的凈化，氣體產(chǎn)品的精制，治理有害氣體保護環(huán)境等方面得到了廣泛的應用，在研究和開發(fā)過程中，在方法上多從吸收過程的傳質(zhì)速率著手，希望在整個設備中，氣液兩相為連續(xù)微分接觸過程，這一特點則與填料塔得到了良好的結(jié)合，由于填料塔的通量大，阻力小，使得其在某些處理量大要求壓降小的分離過程中備受青睞，尤其近年高效填料塔的開發(fā)，使得填料塔在分離過程中占據(jù)了重要的位置。吸收在化工的應用大致有以下幾種：（1） 原料氣的凈化。（2） 有用組分的回收。（3） 某些產(chǎn)品的制取。（4） 廢氣的處理。煤氣脫苯為例:在煉焦及制取城市煤氣的生產(chǎn)過程中，焦爐煤氣內(nèi)含有少量的苯、甲苯類低碳氫化合物的蒸汽（約35）應予以分離回收，所用的吸收溶劑為該工業(yè)生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物，即焦煤油的精制品稱為洗油。回收苯系物質(zhì)的流程包括吸收和解吸兩個大部分。含苯煤氣在常溫下由底部進入吸收塔，洗油從塔頂淋入，塔內(nèi)裝有木柵等填充物。在煤氣與洗油接觸過程中，煤氣中的苯蒸汽溶解于洗油，使塔頂離去的煤氣苯含量降至某允許值()，而溶有較多苯系物質(zhì)的洗油(稱富油)由吸收塔底排出。為取出富油中的苯并使洗油能夠再次使用(稱溶劑的再生)，在另一個稱為解吸塔的設備中進行與吸收相反的操作解吸。為此，可先將富油預熱到170左右由解吸塔頂淋下，塔底通入過熱水蒸氣。洗油中的苯在高溫下逸出而被水蒸氣帶走，經(jīng)冷凝分層將水除去，最終可得苯類液體（粗苯），而脫除溶質(zhì)的洗油（稱貧油
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