【正文】 液體收集及再分布裝置 液體沿填料層向下流動時，有偏向塔壁流動的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為壁流。 支承裝置的選擇，主要的依據(jù)是塔徑、填料種類及型號、塔體及填料的材質(zhì)、氣液流率等。造成返混現(xiàn)象的原因很多，如：填料層內(nèi)的氣液分布不均；氣體和液體在填料層內(nèi)的溝流；液體噴淋密度過大時所造成的氣體局部向下運動；塔內(nèi)氣液的湍流脈動使氣液微團停留時間不一致等。影響液泛的因素很多，如填料的特性、流體的物性及操作的液氣比等。 填料層的壓降 在逆流操作的填料塔中，從塔頂噴淋下來的液體，依靠重力在填料表面成膜狀向下流動，上升氣體與下降液膜的摩擦阻力形成了填料層的壓降。 （二） 填料塔的流體力學(xué)性能 填料塔的流體力學(xué)性能主要包括填料層的持液量、填料層的壓降、液泛、填料表面的潤濕及返混等。因此，當(dāng)填料層較高時，需要進行分段，中間設(shè)置再分布裝置。氣體從塔底送入，經(jīng)氣體分布裝置（小直徑塔一般不設(shè)氣體分布裝置）分布后，與液體呈逆流連續(xù)通過填料層的空隙，在填料表面上，氣液兩相密切接觸進行傳質(zhì)。 填料塔由塔體 、 填料 、 填料支承板 、 液體分布器、液體再分布器、氣體和液體進出口接管等部件組成。 （一） 填料塔技術(shù) 填料塔是以塔內(nèi)的填料作為氣液兩相間接觸構(gòu)件的傳質(zhì)設(shè)備，它是化工類企業(yè)中最常用的氣液傳質(zhì)設(shè)備之一。采用清水進行吸收，吸收劑的用量為最小量的 倍 ?；旌蠚怏w的處理為 （自己確定） ，其中含氨 5%，要求塔頂排放氣體中含氨 低于 %。本文簡述 陶瓷矩鞍 填料應(yīng)用于水吸收氨過程的工藝設(shè)計以及工程問題。與板式塔相比，新型的填料塔性能具有如下特點：（ 1）生產(chǎn)能力大；（ 2）分離效率高；（ 3）壓降?。唬?4）操作彈性大；（ 5）持液量 小。液體從塔頂經(jīng)液體分布器噴淋到填料上，并沿填料表面流下。壁流效應(yīng)造成氣液兩相在填料層中分布不均，從而使傳質(zhì)效率下降。填料塔也有一些不足之處，如填料造價高；當(dāng)液體負荷較小時不能有效地潤濕填 料表面，使傳質(zhì)效率降低；不能直接用于有懸浮物或容易聚合的物料；對側(cè)線進料和出料等復(fù)雜精餾不太適合等 。一般來說，適當(dāng)?shù)某忠毫繉μ盍纤僮鞯姆€(wěn)定性和傳質(zhì)是有益的，但持液量過大，將減 少填料層的空隙和氣相流通截面，使壓降增大，處理能力下降。 液泛 在泛點氣速下，持液量的增多使液相由分散相變?yōu)檫B續(xù)相，而氣相則由連續(xù)相變?yōu)榉稚⑾?，此時氣體呈氣泡形式通過液層，氣流出現(xiàn)脈動，液體被大量帶出塔頂，塔的操作極不穩(wěn)定，甚至?xí)黄茐模朔N情況稱為淹塔或液泛。 返混 在填料塔內(nèi)，氣液兩相的逆流并不呈理 想的活塞流狀態(tài)，而是存在著不同程度的返混。 填料支承裝置 填料支承裝置的作用是支承塔內(nèi)的填料，常用的填料支承裝置有如圖片 314 所示的柵板型、孔管型、駝峰型等。 液體分布裝置 液體分布裝置的種類多樣，有噴頭式、盤式、管式、槽式及槽盤式等。 二、 流程的確定與 說明 （一） 吸收裝置的流程確定 逆流操作 ： 氣相自塔底進入由塔頂排出，液相自塔頂進入由塔底排出。鮑爾環(huán)填料由于環(huán)壁開孔，大大提高了環(huán)內(nèi)空間及環(huán)內(nèi)表面的利用率，氣流阻力小，液體分布 均勻。比鮑爾環(huán)阻力小、通量大、效率高、填料強度和剛性較好，是目前應(yīng)用最廣的一種散堆填料。h） 表面張力為 σL= dyn/cm=940896 kg/h2 NH3在水中的擴散系數(shù)為 DL=109 m2/s=106m2/h 2． 氣相物性數(shù)據(jù) 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為 vmM 0. 05 17 .0 3 0. 95 29 28 .4 0? ? ? ? ? 混合氣體的平均密度為 8 1 k g / mvmp ? 混合氣體的粘度可近似取為空氣的粘度，查手冊得 20℃ 空氣的粘度為 : ? ?51 . 8 1 1 0 0 . 0 6 5 k g / m hv P a S? ?? ? ? ? ? 查手冊得 NH3 在空氣中的擴散系 5 2 2D 1 . 7 9 5 x 1 0 c m / s 0 . 0 6 4 6 m / hv ??? 3． 氣相平衡數(shù)據(jù) 已知 20℃ 時 NH3 在水中的溶解度系數(shù)為 H= kmol/(m3 1 9 /39。= 5 92 4 mZ 39。 （ 2） 分布點密度計算 222D 1 2 0 0 4 2 / m ,m8 0 0 2 0 3 5?? ? ?按 埃 克 建 議 值時 ， 噴 淋 點 密 度 為 點 因 該 塔 液 相 負 荷 較 大 ，設(shè) 計 取 噴 淋 點 密 度 為 800 點 /布 液 點 數(shù) 為 :n= 點 （ 3） 布液計算 222D 1 2 0 0 4 2 / m ,m8 0 0 2 0 3 5?? ? ?按 埃 克 建 議 值時 ， 噴 淋 點 密 度 為 點 因 該 塔 液 相 負 荷 較 大 ，設(shè) 計 取 噴 淋 點 密 度 為 800 點 /布 液 點 數(shù) 為 :n= 點 201 / 201 / 20L24= H = 16 0 m m424 80 46 / 99 36 00 03 6 4 20 35 2 1 6ssd n g HLdn g Hmmm??????????? ?????????????? ? ? ????由取 ，設(shè) 計 取 d （ 4） 液體分布 器裝置的安裝 對于此填料塔而言，由于塔徑為 1800mm，填料層高度為 15700mm，為了提 高 塔效 率，故將其填料分為三層 。填料塔的結(jié)構(gòu)較簡單，壓降低，填料易用耐腐蝕材料制造等優(yōu)點。 為此，我感覺能圓滿完成這次課程設(shè)計任務(wù)，給我?guī)砹撕艽蟮男判?，讓我對自己?未 來充滿了自信！ 未 來一定是美好的！