【正文】 在這幾個月里我們共同學(xué)習(xí)，共同進步，度過了一個美好而充實的畢業(yè)設(shè)計階段。畢竟這是一個訓(xùn)練的過程，如果我們都不抱著實事求是的態(tài)度的話，那么這個訓(xùn)練的意義就沒有那么大了。這次的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容包括工藝流程的設(shè)計，塔結(jié)構(gòu)的設(shè)計，數(shù)據(jù)的校驗。圓筒形裙座制造方便，經(jīng)濟上合理，且我們選擇圓筒形裙座。在塔頂下方液體進口上方處設(shè)置一個人孔，此外，在第一段填料層上方、第二段填料層上方、氣體分布器上方各設(shè)置一個人孔，由于人孔是安裝或檢修人員進出塔器的唯一通道，人孔的設(shè)置應(yīng)便于人員進入任何設(shè)備安裝處。 當空塔氣速較大，塔頂濺液現(xiàn)象嚴重，以及工藝過程不允許出塔氣體夾帶霧滴的情況下，設(shè)置除沫器，從而減少液體的夾帶損失，確保氣體的純度，保證后續(xù)設(shè)備的正常工作[14]。吊柱的設(shè)置方位應(yīng)使吊柱中心線與人孔中心線有的夾角，使人能站在平臺上操縱手柄。當柵板結(jié)構(gòu)不能滿足自由截面要求時，可采用如圖42（b）所示的升氣管式支承板。③ 要有一定的耐腐蝕性能。所以，設(shè)置再分布裝置是十分重要的。多孔型布液裝置能提供足夠均勻的液體分布和空出足夠大的氣體通道（自由截面一般在70%以上），也便于制成分段可拆結(jié)構(gòu)。篩孔式的 液體分布效果好，而溢流管式自由截面積較大，且不易堵塞。因此，液體在塔頂?shù)某跏季鶆驀娏?，是保證填料塔達到預(yù)期分離效果的重要條件。2）氣體進口直徑 ，圓整后取直徑d=200mm，氣體出口直徑 d2=d1=200m。用?？颂赝ㄓ藐P(guān)聯(lián)圖計算壓降時，所需填料因子與液體噴淋點密度有關(guān)，為了工程計算的方便，常采用與液體噴淋密度無關(guān)的壓降填料因子平均值。要求釜液有10分鐘的停留時間。kPa)=.P=103= kmol/(m3②依式 （312） ={（）（）（） （）} ={（）（）（）（）} =（）= 故= 氣相總傳質(zhì)單元高度采用修正的恩田關(guān)聯(lián)式計算 （310） 查常見材質(zhì)的臨界表面張力值表[11]得 c=54dyn/cm=699840kg/h2 液體質(zhì)量通量為計算填料層高度，即Z＝ （311）(1)．傳質(zhì)單元高度計算=，其中=|本設(shè)計采用（恩田式）計算填料潤濕面積aw作為傳質(zhì)面積a，依改進的恩田式分別計算及，再合并為和[11]。該填料塔中，氯化氫和空氣混合后，經(jīng)由填料塔的下側(cè)進入填料塔中，與從填料塔頂流下的清水逆流接觸，在填料的作用下進行吸收。通常用于以下操作：當吸收劑用量較小，為提高塔的液體噴淋密度；對于非等溫吸收過程，為控制塔內(nèi)的溫升，需取出一部分熱量。本課題處理量不大，所用的塔直徑不會太大，可選用25mm。鮑爾環(huán)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。塑料填料具有輕質(zhì)、廉價、耐沖擊、不易破碎等優(yōu)點，多用于吸收、解吸、萃取、除塵等裝置中。金屬填料可用多種材質(zhì)制成，金屬材料的選擇主要根據(jù)物系的腐蝕性和金屬材質(zhì)的耐腐蝕性來綜合考慮。其缺點是不適用于處理黏度大、易聚合或有懸浮物的材料，且裝卸、清理困難，造價高。金屬絲網(wǎng)波紋填料是網(wǎng)波紋填料的主要形式，是由金屬絲網(wǎng)制成的。目前國內(nèi)絕大多數(shù)應(yīng)用瓷拉西環(huán)的場合，均已被矩鞍填料所取代?；“疤盍蠈侔靶翁盍系囊环N，其形狀如同馬鞍，一般采用瓷質(zhì)材料制成。與拉西環(huán)相比，其通量可增加50%左右?，F(xiàn)介紹幾種典型的散裝填料。(4)填料的操作性能。 填料種類的選擇要考慮分離工藝的要求，通?？紤]一下幾個方面:(1)傳質(zhì)效率 傳質(zhì)效率即分離效率，它有兩種表示方法：一是以理論級進行計算的表示方法，以每個理論級當量的填料層高度表示，即HETP值；另一方面是以傳質(zhì)速率進行計算的表示方法，以每個傳質(zhì)單元相當高度表示，即HTU值。(5)其他 所選用的吸收劑應(yīng)盡可能滿足無毒性、無腐蝕性，不易燃易爆、不發(fā)泡、冰點低、價廉易得以及化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等要求。長期接觸氯化氫，對人對物都是不好的。氣體吸收是一種重要的分離操作，它在化工生產(chǎn)中主要用來達到以下幾種目的：(1)分離混合氣體以獲得一定的組分。過程的優(yōu)缺點：分離技術(shù)就是指在沒有化學(xué)反應(yīng)的情況下分離出混合物中特定組分的操作。板式塔的研究起步較早，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價較低、適應(yīng)性強、易于放大等特點。廢有機氯化物中鹽酸的回收裝置設(shè)計畢業(yè)論文目 錄摘 要 1Abstract 2第一章 緒 論 3第二章 工藝流程及裝置設(shè)計方案 5 5 6 6 6 6 7 9 10 10第三章 填料塔結(jié)構(gòu)尺寸計算過程 13 13 13 13 13(水)的用量L 14 14 14 14 16 19 19 20第四章 填料塔附屬設(shè)備的選型與校驗 22 22 22 23 23 24 25 26 26 26 27 27 28 29 29 30 31結(jié) 論 32設(shè)計結(jié)果一覽表 33主要符號說明 34參考文獻 35致 謝 36山東輕工業(yè)學(xué)院2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）第一章 緒 論在煉油、石油化工、精細化工、食品、醫(yī)藥及環(huán)保等部門，塔設(shè)備屬于使用量大應(yīng)用面廣的重要單元設(shè)備。以前在工業(yè)生產(chǎn)中，當處理量大時多用板式塔，處理量小時采用填料塔。這種操作包括蒸餾，吸收，解吸，萃取，結(jié)晶，吸附，過濾，蒸發(fā)，干燥，離子交換和膜分離等。(2)除去有害組分以凈化氣體。具體見表21。所以本設(shè)計選擇用清水作吸收劑，氯化氫為吸收質(zhì)。在滿足工藝要求的前提下，應(yīng)選用傳質(zhì)效率高，即HEYP(或HTU值)低的填料。填料的操作性能主要指操作彈性、抗污堵性及抗熱敏性等。(1)拉西環(huán)填料。鮑爾環(huán)是目前應(yīng)用較廣的填料之一。弧鞍填料的特點是表面全部敞開，不分內(nèi)外，液體在表面來那個側(cè)均勻的流動，表面利用率高，流道呈弧形，流動阻力小。(6)環(huán)矩鞍填料。其特點是壓降低、分離效率高，特別適用于精密精餾及真空精餾裝置，為難分離物系、熱敏性物系的精餾提供了有效的手段。綜上所述，經(jīng)分析各填料特點、性能，本課題選擇散裝階梯環(huán)填料。碳鋼填料造價低，且具有良好的表面濕潤性能，對于無腐蝕或低腐蝕性物系應(yīng)優(yōu)先考慮使用；不銹鋼填料耐腐蝕性強，一般能耐以外常見物系的腐蝕，但其造價較高；鈦材、特種合金鋼等材質(zhì)制成的填料造價級高，一般只在某些腐蝕性極強的物系下使用。塑料填料的缺點是表面潤濕性能較差，在某些特殊應(yīng)用場合，需要對其表面進行處理，以提高表面潤濕性能。階梯環(huán)與鮑爾環(huán)相比，其高度減少了一半，并在一端增加了一個錐形翻邊[1]。 綜上所述選用25mm聚丙烯階梯環(huán)塔填料，其主要性能參數(shù)查表23得：比表面積a—228 空隙率—干填料因子—表23 國內(nèi)階梯環(huán)特性數(shù)據(jù)材質(zhì)外徑d，mm外徑高厚dHδ比表面積at，m2/m3空隙率ε，m3/m3個數(shù)n，個/m3堆積密度ρp，kg/m3干填料因子at/ε3，m1填料因子Φ，m1塑料2538507625381915030763732288150027200998034203131122401208072 吸收裝置的流程主要有以下幾種： (1)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，此即逆流操作。該流程特別適宜于相平衡常數(shù)m值很小的情況，通過吸收液的部分再循環(huán)，提高吸收劑的使用效率。經(jīng)吸收后的混合氣體由塔頂排除，吸收了氯化氫的水由填料塔的下端流出。①列出備關(guān)聯(lián)式中的物性數(shù)據(jù)氣體性質(zhì)(以塔底20℃，)：＝ kg/m3 (前已算出)；＝ Paat=228=③依式KL=()2/3()()1/ （313）KL=()2/3()()1/3()==104 m/s④依式KG=(