【正文】 器，對(duì)鮑爾環(huán)而言，不超過(guò) 6m。但因操作關(guān)系不為直線，故仍需采用圖解積分或數(shù)值積分。 s uGN2= mPa ?????????? ?????? ??????????? ???????? ??? akuuak LFL 19 aHkakaK LGG 111 ?? aKpaK Gty ? waa? EMsH ?? =1184/( ( 30+) = 103 )/(3mkPakmol ?（稀溶液） . 2 9 113?????aK G 計(jì)算準(zhǔn)備： （ 1）兩相摩爾流率與質(zhì)量流率的轉(zhuǎn)換 氣相平均分子量為： ? ? 惰Myy ?? 144 ? ?2121頂 惰底惰惰????????????????????????? MMM 氣相平均分子量為： + VG=(+)G LLG ? （稀溶液） （ 2） CO2在氣相和液相中的擴(kuò)散系數(shù) 氣相：分兩步進(jìn)行，定性溫度取 ℃。= ㎡ 因其他氣體的溶解度很小，故將其他氣體看作是惰氣并視作為恒定不變，那么，惰氣的摩爾流率 mV m 4 0 0 0 0 ( 1 0 .2 9 ) / ( 2 2 .4 3 6 0 0 ) 0 .0 4 3 8V ? ? ? ? ? ? ? 又溶劑的蒸汽壓很低，忽略蒸發(fā)與夾帶損失，并視作為恒定不變，那么有 L’ = 1193/( 3600 )=(m2 s（平均溫度 35℃時(shí)的值） 選 50gD mm塑料鮑爾環(huán)（米字筋），其濕填料因子 1m120 ??? ，空隙率 ?? ，比表面積 32 /?ta ， BainHougen 關(guān)聯(lián)式常數(shù) ?? KA ， ?！?,據(jù)此算得： ?pLC kJ/kg否則，應(yīng)加大溶劑循環(huán)量以維持出塔溶液的溫度不超過(guò) 40℃。 s（ T 為熱力學(xué)溫度， K） ： 本次吸收采用逆流吸收的方法。 s 分子量 204 30℃ 38℃ 20℃ 50℃ 溫度，（℃） 0 15 25 40 55 ρ （ kg/m3） 1224 1207 1198 1184 1169 3 ? ? C)k J /( k g ????? tc p （ PC）中的溶解度 溫度 t，（℃） 25 40 50 亨利系數(shù) E 在碳酸丙烯酯（ PC）中的溶解熱 可近似按下式計(jì)算（以2COHΔ表示） ? ? ??? ii BBH K J /k m o l,2COΔ 五、《 化工原理 》課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 工藝及設(shè)備設(shè)計(jì) （ 1）設(shè)計(jì)方案和工藝流程的說(shuō)明 （ 2）填料吸收塔的工藝計(jì)算； 吸收劑用量求取：最小吸收劑用量，吸收劑用量； 操作線方程； 填料塔徑求?。哼x擇填 料，液泛速度，空塔氣速，塔徑及圓整，最小潤(rùn)濕速度求取及潤(rùn)濕速度的選取，塔徑的校正； 傳質(zhì)單元高度的求??； 傳質(zhì)單元數(shù)的求取； 填料層高度； 單位填料層壓降的求取； 吸收塔高度計(jì)算； 液體分布；再分布及分布器的選型； 填料吸收塔的工藝流程圖； （ 3）填料吸收塔設(shè)備設(shè)計(jì) 填料吸收塔附屬結(jié)構(gòu)的選型與設(shè)計(jì)； 全塔高度：包括上、下封頭，裙座高度?，F(xiàn)假設(shè)出塔氣體的溫度為 C352 ??VT ，出塔液體的溫度為 C??401LT ，并取吸收飽和度（定義為出塔溶液濃度對(duì)其平衡濃度 的百分?jǐn)?shù)）為 70%，然后利用物料衡算結(jié)合熱量衡算驗(yàn)證上述溫度假設(shè)的正確性 在 40℃下， CO2在 PC 中的亨利系數(shù) E40= kPa=10485 kPa 1．出塔溶液中 CO2的濃度（假設(shè)其滿足亨利定律） ? ? ? ? ? ? 0 2 9 4 2 0 4 8 5/4 4 ????? ? Epxx （摩爾分?jǐn)?shù)） 2．根據(jù)吸收溫度變化的假設(shè)，在塔內(nèi)液相溫度變化不大，可取平均溫度 35℃下的 CO2在 PC中溶解的亨利系數(shù)作為計(jì)算相平衡關(guān)系的依據(jù)。其他組分溶解度就微小，經(jīng)解吸后的殘值可被忽略。℃） /（ kJ/kmol 的溶解熱 sQ 1 2 9 9 ????H? kJ/kmolCO2 文獻(xiàn)查得 146542CO ?H? kJ/kmolCO2（實(shí)驗(yàn)測(cè)定值） 本設(shè)計(jì)采用后者。/（ m )(2257032 LPCCOTD ?8100 1 2 3 0 6 2?? ?? = 105㎝ 2/s （ T— K；Lμ — mPa s 液相： g ???? TL? mPa y 102 5 5 11.50 14.25 17.00 19.75 0 25.25 28.00 x 102 7 12 67 21 76 31 86 4 5 49 04 y*102 6 03 39 69 07 44 10.18 11.81 5 15.08 16.72 ??yy1 427.35 69.59 37.86 25.97 19.79 15.98 13.41 11.54 3 2 4 做出圖形得： 23 0 現(xiàn)采用 Smipson 公式求區(qū)域的面積 — 數(shù)值積分法（亦可采用圖解積分） ? ? ? ?? ?? ?? ?? ? ? ?? ? 0 9 4 103423 97531864202112????????????????????????????????????? ?fffffffffffnyyyydynyy 12 ?????? yy 8 2 6 ???OGN OGH 計(jì)算 OGH ： 由于對(duì)于 PC， CO2為易吸收氣體，為氣膜控制 py g vK k k?? 0 . 7 1 / 3 2( ) ( ) ( )VVvvt V V VUk R T a D a dD?? ? ? ?? 0 . 7 1 / 3 2( ) ( ) ( )VVvt V V VUaDk a dR T D?? ? ? ?? 86 0 83 1 0 6 ?? ??? ???RTaD 24 06100 3 60 4 63 71 3 ???????????????????????????VVaU? 8 8 316531 ????????? ?? ?????????? ??vvvD? ? ? ? 2 ? ? ? ? ?????????????????? ?adDURTaDkVVVVtVVV ? ??? ? 107 47 ?? ?????? pkk vy 0 3 9 1 0 4 ????? ?akaK yy 3 91 0 4 ??? akVH ymOG m 填料層的有效傳質(zhì)高度 OGOGNHH? =? = 設(shè)計(jì)高度 H=? = 六、 填料層的壓降 用 Eckert 通用關(guān)聯(lián)圖計(jì)算壓降 橫坐標(biāo)： ???????????LGVL ?? （前已算出） 縱坐標(biāo)： ? ? ?????????? LLGgu ???? 查圖得： ?fp? 50mmH2O/m 七：附屬設(shè)備及主要附件的選型 厚 操作壓力為 25 壁厚： 3 32 3 2 0 2 ?????? ?????? CppD id ??? 圓整后取 27mm 選用 27R 鋼板 2．液體分布器 液體分布器是保持任一橫截面上保證氣液均勻分布。 5．填料支撐板 填料織成板是用來(lái)支撐填料的重量，本次設(shè)計(jì)使用最為常用的柵板。 s 聚乙烯塑料的表面張力 mPa不過(guò)，它的操作范圍小，填料潤(rùn)濕效果差，當(dāng)液體負(fù)荷過(guò)重時(shí)，易產(chǎn)生液泛，不宜處理易聚合或含有固體 懸浮物的物料等。填料塔 具有 結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單， 壓降低，填料易用耐腐蝕材料 制造等優(yōu)點(diǎn)。 s 填料因子 120m1 空隙率 比表面積 BainHougen 關(guān)聯(lián)式常數(shù) A BainHougen 關(guān)聯(lián)式常數(shù) K 27 uf u 塔徑 3200mm 噴淋密度 L 塔截面積 A 溶劑的摩爾流率 L