【正文】 （2）化學(xué)吸收：吸收過程中組分與吸收劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 吸收限度同時(shí)取決于氣液平衡和液相反應(yīng)的平衡條件； 吸收速率同時(shí)取決于擴(kuò)散速度和反應(yīng)速度。 同：兩類吸收所依據(jù)的基本原理以及所采用的吸收設(shè)備大致相同。 異：一般來說，化學(xué)反應(yīng)的存在能提高反應(yīng)速度，并使吸收的程度更趨于完全。具有氣量大，污染物濃度低等特點(diǎn)，實(shí)際中多采用化學(xué)吸收法。吸收的基本理論吸收過程的實(shí)質(zhì)是物質(zhì)由氣相轉(zhuǎn)入液相的傳質(zhì)過程?？扇芙M分在氣液兩相中的濃度距離操作條件下的平衡愈遠(yuǎn)，則傳質(zhì)的推動(dòng)力越大，傳質(zhì)速率也越快，因此按氣液兩相的平衡關(guān)系和傳質(zhì)速率來分析吸收過程，掌握吸收操作的規(guī)律。 吸收傳質(zhì)速率方程吸收速率：氣體吸收質(zhì)在單位時(shí)間內(nèi)通過單位界面而被吸收劑吸收的量。 在穩(wěn)定吸收操作中，吸收質(zhì)的通量（從氣相主體傳遞到界面）等于吸收質(zhì)的通量（從界面?zhèn)鬟f到液相主體）。即：吸收速率（吸收指通過氣膜）=吸收速率（吸收質(zhì)通過液膜）。 最?。ㄗ罴眩庖罕鹊拇_定 在吸收塔設(shè)計(jì)中要處理的廢氣流量、進(jìn)出塔氣體溶質(zhì)濃度（即G、GB、YY2）均由設(shè)計(jì)任務(wù)而定，吸收劑的種類和進(jìn)塔濃度X2由設(shè)計(jì)者決定，而只有吸收劑用量Ls及出塔溶液中吸收質(zhì)濃度X1是待計(jì)算的。根據(jù)物料衡算，Ls與X1之中只有一個(gè)是獨(dú)立的未知量，通常在計(jì)算中先確定Ls值，則X1便隨之而定了。由于GB屬已知條件，因而可通過確定操作線斜率Ls/GB（液氣比）來確定Ls。 實(shí)際設(shè)計(jì)中氣液比的確定必須滿足下列三個(gè)原則：（1）操作液氣比必須大于最小液氣比；（2）就填料塔而言操作液體的噴淋密度（即每平方米的塔截面上每小時(shí)的噴淋量，m3/m2h）應(yīng)大于為充分潤濕填料所必需的最小噴淋密度，一般為34m3/m2h，此時(shí)設(shè)備的阻力較小。（3）操作氣液比的選定應(yīng)盡可能從設(shè)備投資和操作費(fèi)用兩方面權(quán)衡考慮，以達(dá)到最經(jīng)濟(jì)的要求。 這是因?yàn)椋涸O(shè)備投資和操作費(fèi)用間矛盾。 ① LS↑，LS/GB↑，(YY*)（或（X*X））↑, 有利于吸收的操作，設(shè)備的尺寸和投資↓； ② LS↑，動(dòng)力消耗↑，X1↓，對(duì)需回收吸收劑的操作來說，增加了溶液再生的困難，操作費(fèi)用↑。 首先要求Lmin，然后確定吸收劑操作用量L，在選用一個(gè)合適的L/G，根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，取：L=()Lmin。氣體吸附吸附凈化的概念：（1）多孔性固體物質(zhì)具有選擇性吸附廢氣中的一種或多種有害組分的特點(diǎn)。（2）吸附凈化是利用多孔性固體物質(zhì)的這一特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)凈化廢氣的一種方法。吸附凈化法的特點(diǎn)（1）適用范圍 ①常用于濃度低，毒性大的有害氣體的凈化，但處理的氣體量不宜過大； ②對(duì)有機(jī)溶劑蒸汽具有較高的凈化效率； ③當(dāng)處理的氣體量較小時(shí)，用吸附法靈活方便。（2）優(yōu)點(diǎn)：凈化效率高，可回收有用組分，設(shè)備簡單，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。（3）缺點(diǎn)：吸附容量小，設(shè)備體積大；吸附劑容量往往有限，需頻繁再生，間歇吸附過程的再生操作麻煩且設(shè)備利用率低。（4）應(yīng)用：廣泛應(yīng)用于有機(jī)化工、石油化工等部門。環(huán)境治理方面：廢氣治理中，脫除水分、有機(jī)蒸汽、惡臭、HF 、SONOX等。吸附過程：是用多孔固體（吸附劑）將流體（氣體或液體）混合物中一種或多種組分積聚或凝縮在表面達(dá)到分離目的操作。 物理吸附和化學(xué)吸附的異同：影響氣體吸附的因素（1）操作條件：①低溫（有利）：物理吸附；高溫（有利）：化學(xué)吸附。②吸附質(zhì)分壓上升，吸附量增加。③氣流速度：~（2）吸附劑的性質(zhì)：如孔隙率、孔徑、粒度，比表面積，吸附效果（3）吸附質(zhì)的性質(zhì)與濃度：如臨界直徑、分子量、沸點(diǎn)、飽和性。（4）吸附劑的活性：定義：以被吸附物質(zhì)的重量對(duì)吸附劑的重量或體積分?jǐn)?shù)表示，是吸附劑吸附能力的標(biāo)志。 靜活性：是指在一定溫度下，與氣相中被吸附物質(zhì)的初始濃度平衡時(shí)的最大吸附量，即在該條件下，吸附達(dá)到飽和時(shí)的吸附量。動(dòng)活性：氣體通過吸附層時(shí)，一般認(rèn)為當(dāng)流出吸附層的氣體中剛剛出現(xiàn)被吸附物質(zhì)時(shí)即認(rèn)為此吸附層已失效。這時(shí)單位吸附劑所吸附的吸附質(zhì)的量稱為～。 （5） 接觸時(shí)間（6） 吸附器性能吸附劑的再生再生方法：（1）加熱解吸再生；（2）降壓或真空解吸再生；（3）溶劑萃取再生；（4）置換再生；（5）化學(xué)轉(zhuǎn)化再生氣態(tài)污染物的催化凈化催化轉(zhuǎn)化：是指廢氣通過催化劑床層的催化反應(yīng)，使其中的污染物轉(zhuǎn)化為無害或易于處理與回收利用物質(zhì)的凈化方法。優(yōu)點(diǎn)：（1）對(duì)不同濃度的污染物具有很高轉(zhuǎn)化率；（2）污染物與主氣流不需要分離，避免了可能產(chǎn)生的第二次污染；（3）操作過程簡化。 缺點(diǎn)：催化劑較貴，且廢氣預(yù)熱需耗一定能量，這樣使凈化處理的費(fèi)用增加。 催化作用 概念：化學(xué)反應(yīng)速度因加入某種物質(zhì)而改變，而被加入物質(zhì)的數(shù)量和性質(zhì)，在反應(yīng)終止時(shí)不變的作用稱為催化作用第八章 硫氧化物的污染控制硫氧化物的污染控制的方法：采用低硫燃料和清潔能源替代；燃料脫硫；燃燒過程中脫硫；末端尾氣脫硫 重油脫硫種類：（1）直接脫硫是選用抗中毒性能較好的催化劑，將重油直接引入裝有催化劑的反應(yīng)塔加氫脫硫，同時(shí)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，如有的工藝在反應(yīng)塔前加防護(hù)塔，填充其他廉價(jià)的催化劑，盡可能除去不純物和金屬成分；（2）間接脫硫是先把重油減壓蒸餾，分成餾出油和殘油。單獨(dú)將餾出油進(jìn)行高壓加氫脫硫，然后與殘油相混合：或以液化丙烷(或丁烷)作溶劑，對(duì)殘油進(jìn)行處理，分離出瀝青后，再與餾出油混合進(jìn)行加氫處理；（3）部分燃燒氣化法：將重油用蒸汽、氧氣部分燃燒氣化，硫轉(zhuǎn)化成為硫化氫和少量二氧化硫，然后進(jìn)行處理。流化床燃燒脫硫的主要影響因素（Ca/S）；；；第九章 固定源氮氧化物污染控制燃燒過程中氮氧化物的形成機(jī)理燃料型NOx (fuel NOx)：由燃料中固定氮生成的NOx。 熱力型NOx (thermal NOx)：燃燒中形成的NOx由大氣中氮生成，主要產(chǎn)生于原子氧和氮之間的化學(xué)反應(yīng)。這種NOx，只在高溫下形成。瞬時(shí)NO(prompt NO)：在低溫火焰中由于含碳自由基的存在還會(huì)生成第三類NO。煙氣冷卻對(duì)NO和NO2平衡的影響理論上：溫度降低將改變NO和NO2的平衡組成。煙氣冷卻過程中若有過剩氧存在，NO向NO2轉(zhuǎn)化是可能的。根據(jù)熱力學(xué)計(jì)算，冷卻后的燃燒煙氣中NOx將主要以NO2形式存在，實(shí)際上，大部分燃燒過程排出的尾氣中大約90％—95％的NOx仍然以NO形式存在。傳統(tǒng)的低NOx燃燒技術(shù)低氧燃燒；煙氣循環(huán)燃燒；分段燃燒；濃淡燃燒技術(shù)等。先進(jìn)的低NOx燃燒技術(shù)原理：它們是低空氣過剩系數(shù)運(yùn)行技術(shù)和燃燒器火焰區(qū)分段燃燒技術(shù)的結(jié)合。助燃空氣分組進(jìn)入燃燒裝置，降低初始燃燒區(qū)(也稱一次區(qū))的氧濃度，以降低火焰的峰值溫度。有的還引入分級(jí)燃料，形成可使部分已生成的NOx還原的二次火焰區(qū)。 吸收法凈化煙氣中的NOx 的去除率第十章 揮發(fā)性有機(jī)物污染控制揮發(fā)性有機(jī)物(簡稱VOCs)：指在常溫下它們的蒸發(fā)速率大，易揮發(fā)有機(jī)物總稱。主要來自油漆、涂料、制革等化工行業(yè)；及有機(jī)溶劑使用過程中。VOCs污染預(yù)防：（1）預(yù)防性措施：是以改進(jìn)工藝技術(shù)、更換設(shè)備和防止泄漏為主；（2）控制性措施：是以末端治理為主。燃燒工藝：（1）直接燃燒；（2）熱力燃燒；（3）催化燃燒。 第十三章 集氣罩用于控制局部污染源的擴(kuò)散，而將污染氣流捕集起來，并通過風(fēng)管進(jìn)入凈化裝置或定向排放的裝置。 局部排氣凈化系統(tǒng)的組成(1)集氣罩；(2)風(fēng)管；(3)凈化設(shè)備；(4)通風(fēng)機(jī)；(5)煙囪；其它附屬設(shè)備或輔助設(shè)備 局部排氣凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容：包括污染物的捕集裝置、凈化設(shè)備、管道系統(tǒng)及排放煙囪設(shè)計(jì)四個(gè)部分集氣罩的集氣機(jī)理集氣罩的設(shè)計(jì)是否合理，對(duì)整個(gè)凈化系統(tǒng)是否能夠有效地控制污染物的擴(kuò)散起著重要作用。正確地設(shè)計(jì)集氣罩和了解集氣罩下部流體流場(chǎng)的分布，有助于更好地控制廢氣對(duì)環(huán)境的污染。集氣罩對(duì)污染物的控制吸入氣流：當(dāng)吸氣口吸氣時(shí)，在吸氣口附近形成負(fù)壓，周圍空氣從四面八方流向吸氣口，形成吸入氣流或匯流。吹出氣流：空氣從孔口吹出，在空間形成的氣流稱為吹出氣流或射流。 吹出氣流類型：按口形狀：圓射流、矩形射流和扁射流(條縫射流) ；按空間界壁對(duì)射流的約束條件 ：自由射流(吹向無限空間)和受限射流(吹向有限空間) ；按射流溫度與周圍空氣溫度是否相等：等溫射流和非等溫射流；按射流產(chǎn)生的動(dòng)力：機(jī)械射流和熱射流。 吸入氣流與吹出氣流主要差異吹出氣流由于卷吸作用，沿射流方向流量不斷增加，射流呈錐形；吸入氣流的等速面為橢球面，通過各等速面的流量相等，并等于吸入口的流量。射流軸線上的速度基本上與射程成反比，而吸氣區(qū)內(nèi)氣流速度與距吸氣口的距離的平方成反比。 集氣罩性能的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)排風(fēng)量和壓力損失計(jì)算。 排風(fēng)量的確定影響Kv值的主要因素Kv值隨H／E的增加而增大；Kv隨F3／E的增加而減小，即增大F3可以減少吸氣范圍，提高控制效果；設(shè)計(jì)集氣罩注意事項(xiàng)20 / 20