碳酸丙烯酯pc脫碳填料塔的工藝項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案-展示頁
2025-05-19 18:04本頁面
【正文】 進(jìn)塔變換氣CO2COH2N2合計(jì)體積百分?jǐn)?shù),%100組分分壓，MPa組分分壓，kgf/cm21. CO2在碳酸丙烯酯（PC）中的溶解度溫度t，（℃）254050亨利系數(shù)E得到kPa因?yàn)楦邼舛葰怏w吸收，故吸收塔內(nèi)CO2的溶解熱不能被忽略?；旌蠚怏w與適當(dāng)?shù)囊后w接觸，氣體中的一個(gè)或幾個(gè)組分便溶解于液體中而形成溶液，于是原組分的一分離。目前工業(yè)脫碳的方法很多，其中碳酸丙烯酯（PC）脫碳在中小合成氨廠被廣泛采用，現(xiàn)針對(duì)碳丙脫碳塔進(jìn)行物熱衡算，為碳丙脫碳塔的工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作準(zhǔn)備。因此，從粗原料氣中分離并回CO2收尤為重要。碳酸丙烯酯（PC）脫碳填料塔的工藝項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案一、設(shè)計(jì)依據(jù)：無論是以固體原料或以烴類原料制氨，經(jīng)CO變換后得粗原料氣中均含有一定數(shù)量的CO2；某些用于制取合成氨原料氣的含烴氣體（如天然氣焦?fàn)t氣等）本身就含有較多的CO2為了將原料氣加工成純凈的H2和N2，必須將這些CO2從粗原料氣中除去。此外，CO2還是生產(chǎn)尿素,純堿,碳銨等產(chǎn)品的原料,而且還可以將其加工成干冰用于其他部門。工業(yè)上把脫除的過程稱為“脫碳”。吸收是利用各組分溶解度的不同而分離氣體混合物的操作。對(duì)與此題中的易溶氣體是CO2 。現(xiàn)假設(shè)出塔氣體的溫度為，出塔液體的溫度為，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。即： CO2在PC中溶解的相平衡關(guān)系，即： 式中：為摩爾比，kmolCO2/kmolPC；為CO2的分壓，kgf/cm2；T為熱力學(xué)溫度，K。結(jié)論：出料（摩爾分?jǐn)?shù)）。 mPa三、物料衡算、操作溫度為40℃下在PC中的溶解度數(shù)據(jù)，并取其相對(duì)吸收飽和度均為70%。CO2的溶解量為（）= Nm3/m3PC其余計(jì)算結(jié)果如下表所示：組分CO2COH2N2合計(jì)組分分壓，MPa溶解度，Nm3/m3PC溶解量，Nm3/m3PC溶解氣所占的百分?jǐn)?shù)%說明： Nm3/m3PC，故計(jì)算溶解量時(shí)應(yīng)將其扣除。平均分子量：入塔混合氣平均分子量：溶解氣體的平均分子量： Nm3/m3PC計(jì)，各組分被夾帶的量如下：CO2：= Nm3/m3PCCO： = Nm3/m3PCH2： = Nm3/m3PCN2： = Nm3/m3PC各組分溶解量：CO2： Nm3/m3PC %CO： Nm3/m3PC %H2： Nm3/m3PC %N2： Nm3/m3PC 100%夾帶量與溶解量之和：CO2：+= Nm3/m3PC %CO：+= Nm3/m3PC %H2：+= Nm3/m3PC %N2：+= Nm3/m3PC % Nm3/m3PC 100%：以分別代表進(jìn)塔、出塔及溶液帶出的總氣量，以分別代表CO2相應(yīng)的體積分率，對(duì)CO2作物料衡算有：V1 =聯(lián)立兩式解之得V3=V1(y1y2)/(y3y2)=4300(－)/(－)=V2 = V1 V3 = Nm3/ h
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