【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 吸收液與進(jìn)口Y1平衡的吸收質(zhì)與吸收劑的摩爾比。 （ 2）塔徑的計(jì)算 式中： qV為處理氣量； υ0 為空塔氣速， υ0=(~)υf； υf 為液泛速率，指正常操作時(shí)氣速的上限。 04?? ?? VT qD? 補(bǔ)充內(nèi)容：液泛速度的確定 （ 1）填料塔內(nèi)的流體力學(xué)特性：在對(duì)數(shù)坐標(biāo)上標(biāo)出壓強(qiáng)降 ΔP對(duì)氣體空塔速度 U的關(guān)系，并以不同的液體噴淋量 L作為第三參數(shù)，可以得到下圖所示的各種曲線： 圖 填料塔的流體力學(xué)特性 ? 從上圖可知：當(dāng)噴淋量 L=0，即所謂干塔情況，所得關(guān)系為一條直線，其斜率為 ~，即 ΔP=U ~， 此時(shí)阻力與氣速的關(guān)系如同氣體以高度湍流狀態(tài)通過空管道時(shí)的情況。當(dāng)有液體噴淋時(shí)，所得的關(guān)系不再是一條曲線，而是由三條線段組成的一條曲線。當(dāng)氣速達(dá)到 A點(diǎn)時(shí)，液體向下游動(dòng)受逆向氣體的牽制開始明顯起來，表現(xiàn)在填料上的滯留液量劇增，氣體通過截面不斷減小，因此從 A 點(diǎn)以后， 壓強(qiáng)降隨空塔氣速有較大的增加 ，曲線斜率不斷加大， A 點(diǎn)稱為 “載點(diǎn)” 。 當(dāng)氣速增大到 B點(diǎn)時(shí)， 壓強(qiáng)降幾乎直線上升 ，表示塔內(nèi)發(fā)生了氣泛，稱為“泛點(diǎn)” ， 此時(shí)氣體托住液滴，逐漸使液滴形成連續(xù)相，氣體反變成分散相，吸收操作無法正常進(jìn)行。 （ 2）液泛速度（ υf） 從上面分析可知，在決定吸收塔的操作情況和塔徑的設(shè)計(jì)上，都必須首先確定可允許的最大氣流速度，即在泛點(diǎn)時(shí)的空塔氣速。從實(shí)驗(yàn)可知，泛點(diǎn)時(shí)的空塔氣速與流體物性、液氣流量比、填料充填方式和填料特性等因素有關(guān)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果一般用 關(guān)聯(lián)圖 的形式把有關(guān)的因素關(guān)聯(lián)起來。當(dāng)前工程設(shè)計(jì)中最常用的通用關(guān)聯(lián)圖如下： LGGL????圖中各符號(hào)的含義如下： L′、 G′—— 分別為液體和氣體的質(zhì)量速度； ρG、 ρL—— 分別為氣體和液體的密度， kg/m3 υf —— 氣體的空塔泛點(diǎn)速度， m/s。 φ—— 水的密度和液體的密度之比； ψ—— 填料特性值， m2/m3 μL—— 液體的粘度， mPas g—— 重力加速度 , m/s2 泛點(diǎn)氣速的計(jì)算步驟如下： ①根據(jù)操作條件計(jì)算出 ②再由相應(yīng)的泛點(diǎn)線查出對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)值，即 ③再將已知的 φ、 ψ、 ρG、 ρL及 μL等值代入上式求出泛點(diǎn)速度υf 。 LGGL????2LLGfg????????????????? 例題 93： 某礦石焙燒爐排出爐氣冷卻至 20℃ 后，送入填料吸收塔中用水洗滌，去除其中的 SO2。已知操作壓力為 , 爐氣的體積流量為 2022m3/h, 爐氣的混合分子量為 , 洗滌水耗量為 L′=45200kg/h, 吸收塔選用填料為：25mm 25mm 。若取空塔流速為液泛流速的 70%，試分別求出所需的塔徑和吸收塔的截面積。 解：求液泛氣速及塔徑 ①求爐氣在 操作條件下 的密度 ∵ P=1atm=101325Pa。 R=m3/(molK) T=273+20=293K。 M= ∴ ρG=PM/(RT)=101325 ( 293) =（注意：操作條件下的密度！） ② 求爐氣的質(zhì)量速度 G′=QV ρG =2022m3/h ③ 液體的密度 ρL=1000kg/m3 ④ ⑤ 查關(guān)聯(lián)圖得對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)為 ，即 則 10 0033 26 7445 200 ?????LGGL??2 0 . 0 4f GeLg?? ???? ? ? ????????10 . 0 4 LfGeg ??? ? ? ???∵吸收劑為水，故 φ=1； 20℃ 時(shí)水的粘度 μL=1 ⑥ 求泛點(diǎn)氣速 , 操作氣速及塔的截面 選用 25mm堆瓷拉西環(huán)，則 ψ=450m2/m3 液泛速度： 操作速度： υ=υf 70%= = smf /1110001450???????塔徑： 塔截面積 : mQD T2022436004???????????222 44 mDA T ??????（ 3）填料層高的計(jì)算 其中： LS, Gs分別指的是 除吸收組分以外的液相惰性組分流量和氣相惰性組分流量， mol/(m2s)； p, CT分別指的是 液相總濃度（ mol/m3）和氣相總壓（ Pa） 。 a為單位填充層內(nèi)填料的表面積 , m2/m3. 例題 4，見 P147,例 52 ?? ????2121BLBLAGAGccABLTsppAAGsaNdcbcGaNdppLH9. 3 吸收設(shè)備與設(shè)計(jì) 9. 3. 1吸收工藝裝置與吸收設(shè)備選擇設(shè)計(jì) 吸收的工藝 除塵 煙氣的冷卻 吸收（防止結(jié)垢與堵塞） 除霧 氣體再加熱 排放 吸收劑的選擇 （ 1）對(duì)污染物具有良好的選擇性和吸收能力； （ 2）在吸收污染物后形成的富液應(yīng)成為副產(chǎn)品或無污染液體，或更易處理和再生利用的物質(zhì)。 （ 3）吸收劑化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，粘度低，腐蝕性??；（ 4）價(jià)廉易得。 吸收凈化法的應(yīng)用 ? 吸收法脫硫 （ 1）石灰石 /石灰 石膏法 吸收： 氧化： 232223223223)(21212121H SOCaOHSOOHC aS OCOOHC aS OOHSOC aC O?????????????????????2242223242223221)(223212SOOHC aS OOHOH SOCaOHC aS OOHOOHC aS O（ 2）氨法 吸收： 氧化： 34223243242322)()(H SONHOHSOSONHSONHOHNHSO??????4242324 )(22/1)( SONHOSONH ??（ 3）海水煙氣脫硫 ?煙氣中 SO2與海水接觸主要發(fā)生以下反應(yīng)： ?H+與海水中的碳酸鹽發(fā)生如下反應(yīng)： OHCOCOHHH COH COHCO22323323??????????????????????????242232333322221)(SOOSOSOHHS OHS OHSOHOHgSO（ 4）噴霧干燥脫硫 ?利用干燥噴霧的原理，將吸收劑噴入吸收塔后，一方面吸收劑與煙氣中SO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成固體產(chǎn)物；另一方面煙氣將熱量傳遞給吸收劑，使之不斷干燥，形成干粉產(chǎn)物。 2. 吸收法凈化含氮廢氣 吸收法凈化含氟廢氣 第十章 吸附法凈化氣態(tài)污染物 ?吸附的概念： 是一種固體表面現(xiàn)象，利用多孔性固體吸附劑處理氣體混合物，使其中所含的一種或數(shù)種氣體組分吸附于固體表面上，以達(dá)到氣固分離的單元操作過程。 ?吸附的特點(diǎn) ： （ 1） 選擇性高、分離效果好；（ 2）凈化效率高；（ 3）設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便；（ 4）能分離其它過程難以分離的混合物，可有效分離濃度很低的有害物質(zhì)；（ 5）易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。 吸附和吸附劑 ? 吸附的分類及特點(diǎn) 1. 吸附的分類 物理吸附： 靠分子力產(chǎn)生的吸附 化學(xué)吸附： 靠化學(xué)鍵產(chǎn)生的吸附 2. 物理吸附與化學(xué)吸附的比較 項(xiàng)目 物理吸附 化學(xué)吸附 吸附力 范德華力 化學(xué)鍵力 選擇性 無 有 溫度范圍 低溫 通常是高溫 吸附熱 低，與凝結(jié)熱數(shù)量級(jí)相同 高，與反應(yīng)熱的數(shù)量級(jí)相當(dāng) 覆蓋情況 單層或多層吸附 單分子層或單原子層 可逆性 可逆 通常是不可逆 某些應(yīng)用 用于測(cè)量固體表面積以及孔隙大小；分離或凈化氣體和液體 用于測(cè)量表面濃度，吸附和解吸速率，估計(jì)活性中心的面積，闡明表面反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 注意：兩種吸附既有區(qū)別，也有聯(lián)系（?。? ? 同一污染物可能在較低溫度下發(fā)生物理吸附 ? 若溫度升高到吸附劑具備足夠高的活化能時(shí)，可發(fā)生化學(xué)吸附。 10. 1. 2吸附劑 1. 吸附劑 的選取原則 （ 1）吸附能力強(qiáng)，吸附容量大（吸附容量：指在一定的溫度、吸附質(zhì)濃