【正文】 采用帶陽極保護的槽管式酸分布器，雖然一次性投資較大，但酸分布點多，分酸效果好，使用壽命長，且節(jié)省了維護和維修的費用。塔底設(shè)計一般分為碟型底和平底兩種方案。本次模擬工程設(shè)計結(jié)合以上兩種塔底結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，并根據(jù)大型化干吸塔的特點，將干吸塔設(shè)計成具有塔底出酸優(yōu)點的平底結(jié)構(gòu)，即將塔底設(shè)計成外部平底內(nèi)部錐形的結(jié)構(gòu)，出酸口在錐形底的中央最低點。這種結(jié)構(gòu)同蝶形底結(jié)構(gòu)一樣不需要大的混凝土平臺，設(shè)計若干根支腿支撐整座塔重量，生產(chǎn)或停車時都可使塔底積酸全部排盡。為防止降塔內(nèi)填料碎片帶至循環(huán)槽打壞酸泵葉輪，在出酸口一般都設(shè)置防渦流裝置。 填料的選擇 硫酸工業(yè)用的填料,除了要考慮適用于在較高的溫度下具有耐腐蝕的性能外,還應(yīng)具備一般的填料如下的通性：1．通性大，壓降小，在一定的淋灑密度下，泛點氣速高。2．效率高，傳質(zhì)性能好，傳質(zhì)系數(shù)要大。3．操作彈性大，操作性能穩(wěn)定，能適應(yīng)操作條件的變化。4．抗污，抗堵的性能好。5．最低濕潤率要小，且具有較大的比表面積和空隙率，并能有效地利用。6．強度大，破損小。7．價格低廉，來源容易。因此，本次干燥塔的填料采用瓷質(zhì)矩鞍型[5]。 塔徑的計算 [4] [4]m3/h取w= m/sm,圓整取D= m已知：噴淋酸 40, 98%H2SO4, m=, m3噴淋密度m3/() F= [1] ，m2其中：G—— kg/h ——吸收推動力，Pa K——吸收系數(shù)，kg/() 的計算 ——吸收過程始末液面上被吸收氣體的平衡壓力；。 [1] K=A=()u= m/s K== [1]= m2[1]Hp= ,mD= m,　　a=200 m2/m3填料容積　 　Vpm3 Hp[1] m。G ,Pa其中：——填料層的壓降，Pa； ——阻力系數(shù)，查圖得 Z——填料層的高度， m。 G——氣體密度，kg/m3 G = 標 kg/m3 [1] 取瓷矩鞍填料，則 ，公稱尺寸DN=25 mm ，A=G= kg/m3，L= kg/m3， L=13 cPG= kg/h, L= kg/h, g= m/s2 代入計算得：WF= m/s WF= m/s m/s故取空塔操作氣速u= m/s符合要求[1]。取進料管速度u=V1=m3/h= m3/s查標準選用mm的管子， ，JB/T 8194的法蘭。核算管內(nèi)實際流速= = m/s[6]取空氣進管速度u=18m/sV= m3/h查標準選用mm的管子， ，JB 470192的法蘭。核算管內(nèi)實際流速= = 18 m/s[6]取空氣進管速度u=18m/s氣體體積經(jīng)過干燥塔變化很小，可忽略。選用mm的管子， ，JB 470192的法蘭。塔釜流出液體速度u=V=m3/h= m3/s查標準選用mm的管子， ，JB/T 8194的法蘭。一個理想的液體分布裝置應(yīng)該是液體分布均勻，自由截面大，操作彈性寬，不易堵塞，裝置的部件可以通過人孔進行安裝拆卸。 溢流型布液裝置是目前廣泛應(yīng)用的分布器，特別適用于大型填料塔，有溢流盤式和溢流槽式兩種結(jié)構(gòu)，一般當D＞1000 mm的場合，選擇溢流槽式布液器[5]。按Eckert建議值，時，噴淋點密度為42點/m2，因該塔液相負荷較大， 布液點數(shù)為[5]。按分布點幾何均勻與流量均勻的原則，進行布點設(shè)計。塔徑3400 mm；噴淋槽外徑25 mm,數(shù)量8條，在槽側(cè)面開孔，槽寬度為80 mm，槽高度為210 mm，兩槽中心矩375 mm；分配槽，雙槽式，中心距1500 mm。分布點采用三角形排列，實際設(shè)計點數(shù)為n=384點。溢流槽式布液器高度為400 mm[5]。 填料支撐裝置的基本要求：有足夠的強度以支撐填料的重量；提供足夠大的自由截面，盡量減小氣液兩相的流動阻力；有利于液體的再分布；耐腐蝕性能好，便于用各種材料制造，以及安裝拆卸方便等。本設(shè)計采用梁型氣體噴射式支撐板。塔徑3400mm，板外徑3362 mm，梁的條數(shù)：10[5]。為了確保氣體的純度，減少液體的夾帶損失，選用除沫器。常用除沫裝置有折流板式除沫器、絲網(wǎng)除沫器以及旋流板除沫器，本設(shè)計采用圓形絲網(wǎng)除沫器。材料：合成纖維；結(jié)構(gòu)：支撐橫梁結(jié)構(gòu)[5]。設(shè)計氣速u= m/s氣體處理量v= m3/hm取網(wǎng)絲厚度為300 mm。裝于塔頂?shù)囊话愠鳎璧乃敺蛛x空間總高度Hd=1200 mm，頂層塔盤至絲網(wǎng)底面的距離Ht=900 mm。查JB/T473795，查[7]《化工工藝制圖》附錄三，橢圓形封頭厚度為20 mm ，曲邊高度h1=875 mm， 直邊高度h2=50 mm，厚度。 查資料[8]，本設(shè)備采用HG2059395人孔標準，人孔DN=500，共兩個。 塔高 塔的頂部空間高度為了減少塔頂出口氣體中夾帶的液體量，—。則取塔頂高度 H1= 填料高度Hp= 塔的底部空間高度對釜液流量大的塔，停留時間一般取3—5分鐘，取停留時間4分鐘計算。m= kg/h液體體積V=m3塔底高度Hm取塔底高度H2=3m5 設(shè)計總結(jié)硫酸是最重要的基礎(chǔ)化工原料之一,主要用于制造磷肥及無機化工原料,其次作為化工原料廣泛應(yīng)用于有色金屬的冶煉、石油煉制和石油化工、橡膠工業(yè)以及農(nóng)藥、醫(yī)藥、印染、皮革、鋼鐵工業(yè)的酸洗等。但是硫酸工業(yè)污染嚴重,硫酸工業(yè)的每一次技術(shù)進步都是在提高硫利用率的同時,減少廢氣、廢水的排放,提高廢熱利用效率,做到資源利用率的最大化。該工藝主要有焚硫、轉(zhuǎn)化、吸收三個工段，在設(shè)計中我還對制酸后所產(chǎn)生廢液的處理進行了設(shè)計，使整個工藝更加完整和合理。在這次工藝設(shè)計中我充分利用了四年來我們所學習的理論知識，并且結(jié)合在株化集團硫酸廠的畢業(yè)實習，介紹了硫酸的性質(zhì)、用途、工藝流程，在此基礎(chǔ)上我們對硫酸生產(chǎn)裝置進行分析。本設(shè)計是根據(jù)硫酸生產(chǎn)提供的參數(shù)，工藝控制指標，對硫酸生產(chǎn)工藝進行設(shè)計計算，尤其對干燥焚燒工段進行了詳細的工藝設(shè)計分析。通過本次設(shè)計我們學會了化工設(shè)備的分析，掌握工藝設(shè)計的計算方法，培養(yǎng)了我們核算和工藝設(shè)計的能力總的來說，設(shè)計基本上考慮到經(jīng)濟和效率優(yōu)先的原則，大設(shè)計方案還是比較合理。通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我系統(tǒng)的了解了一下大學四年所學的各門專業(yè)知識，以前上課都是各門學各門的，知識間不連貫，這樣對以后的工作有制約，這次設(shè)計使我能夠有效的協(xié)調(diào)利用各門專業(yè)知識，如化工設(shè)備、反應(yīng)工程、化工原理、文獻檢索、工程制圖等。對設(shè)計有了一個初步的印象，對我以后的研究生學習以及走上工作崗位后的科學研究有很大的幫助。并且通過這次設(shè)計，使我硫磺制酸工藝流程，含硫廢氣的處理方法等有了一定的了解, 特別是對AUTO CAD運用的熟練程度大大增加。當然由于本人水平有限，知識面不是太寬，工藝設(shè)計難免存在著一些問題和不足之處，對這些發(fā)現(xiàn)和未發(fā)現(xiàn)的不足，希望各位指導(dǎo)老師指出，提出更好的寶貴意見。6參考文獻[1]（工藝計算篇）[M].南京：化工部硫酸工業(yè)信息站出版,1994 ；[2] ,；[3] ,；[4] （上、下）. 北京：化學工業(yè)出版社，；[5]，；[6]馬江權(quán). ，；[7] ,2009；[8] :化學工業(yè)出版社，2009。33