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正文內(nèi)容

碳酸丙烯酯pc脫碳填料塔的設計-閱讀頁

2024-09-18 14:46本頁面
  

【正文】 作氣速 u=4Vs/ D2=4 178。/( m對于直徑大于 75mm 的散裝填料,可取為 179。 h) ) L 噴 = )/(5 1 9 1 9 3 7 8 8 2 8 2 0 3 232 hmm ???? ?(滿足要求) 五、填料層高度的計算 塔截面積Ω == 178。 s) ?y , 0 0 0 5 7 0 2/1 1 9 ???x 吸收塔物料衡算的操作線方程為 2211m yxV Y L X? ? ? ??? ? ?? ? ? ???? ? ? ? 將上述已知數(shù)據(jù)代入操作線方程,整理得 ???? YX 采用數(shù)值積分法求解,步驟如下: ~?y 在其操作范圍內(nèi) 10 等份,其等份間距為 ,并將各分點的 y 值代入式( 1)計算出對應的 x 值,并列入后面表格中的第 2 列中。 )(2257032 108)(2257032/1184 )}≈ 1 由計算知 aw︽ at= 23/mm 式中: UL= 7 9 2 7 4 3 8 7 8 8 2 8 2 0 3D7 8 2239。 ?????????? ?????? ??????????? ???????? ??? akuuak GFG 39。 首先計算 CO2在各組分中的擴散系數(shù),然后再計算其在混合氣體中的擴散系數(shù)。 LPCCOTD ?8100 1 2 3 0 6 2?? ?? = 105㎝ 2/s ( T— K;Lμ — mPa s; D— cm2/s) 取大值2 5 21 .1 7 1 0 c m /sC O PCD ? ?? ( 3)氣液兩相的粘度 mGiGi T ??????? ??(純組分的粘度) uGCO2= 102()= s uGH2= mPa s 0Gi? 為 0℃、常壓下純氣體組分的粘度, mPas 。 s 液相: g ???? TL? mPa s L = 2 .3 6 8 m P a s = 8 .5 2 4 / ( )kg m s? ?? ( 4)吸收液與填料的表面張力 吸收液: ??? = mPa s OGN 作 CO2在 PC中的相平衡曲線 XXXxyppTpXt???????11 1 4 4lglg 將計算結果列表如下: 氣相 CO2的組成 y(摩爾分率) 氣相 CO2的分壓 p( kgf/cm2) 30℃對應的液相平衡組成 x 35℃對應的液相平衡組成 x 40℃對應的液相平衡組成 x 22 因溫度變化不大,故取平均溫度下的數(shù)值作圖得一直 線,這說明 CO 在 PC 中的溶解情況滿足亨利定律。 OGN 采用傳質(zhì)單元數(shù)的近似簡化法計算 圖中數(shù)據(jù)源于下表數(shù)據(jù), y、 x數(shù)據(jù)由操作線方程( 1)計算而得。 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 計算 OGH : 由于對于 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? =? = 設計高度 H=? = 六、 填料層的壓降 用 Eckert 通用關聯(lián)圖計算壓降 橫坐標: ???????????LGVL ?? (前已算出) 縱坐標: ? ? ?????????? LLGgu ???? 查圖得: ?fp? 50mmH2O/m 七:附屬設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。它具有集液、分液和分氣三個功能,結構緊湊,操作彈性高,應用廣泛。此次設計采用網(wǎng)絲除沫器。 故在填料 3m 處裝一個再分布器。 5.填料支撐板 填料織成板是用來支撐填料的重量,本次設計使用最為常用的柵板。為減少霧沫夾帶的液體量,一般取 ~,本次設計取 八 .塔附屬高度及塔總高的計算 塔上部空間高度可取 . 液體分布器高度約為 .. 考慮到氣相接管所占空間高度,底部空間高度可取 . 若塔底液相停留時間按 1min 考慮,則塔釜液所占空間高度為: 39。 s 填料因子 120m1 空隙率 比表面積 BainHougen 關聯(lián)式常數(shù) A BainHougen 關聯(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 (m2 s) CO2在 PC 中擴散系數(shù) 105㎝ 2/s 氣液兩相的粘度 s 聚乙烯塑料的表面張力 mPa 我了解到 化工單元操作的基本原理、典型設備的結構原理、操作性能和設計計算 等 。填料塔 具有 結構較簡單, 壓降低,填料易用耐腐蝕材料 制造等優(yōu)點。在同類填料中,尺寸越小的,分離效率越高,但它的阻力將增加,通量減小,填料費用也增加很多。不過,它的操作范圍小,填料潤濕效果差,當液體負荷過重時,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。課程設計是我們在校大學生必須經(jīng)過的一個過程,通過課程設計的鍛煉,可以為我們即將來的畢業(yè)設計打下堅實的基礎 ,是我們的明天更美好! 參考文獻: [1] 化工原理 上、下冊 柴誠敬主編 [2] 常用化工單元設備的設計 陳英南 劉玉蘭主編 [3] 化工 AutoCAD 制圖應用及基礎 周軍,張秋利主編 [4] 化工過程設計 王保國 王春艷 李會泉 石磊 譯 [5] 化工制圖 趙慧清 蔡紀寧主編 [6] 柴誠敬 , 王軍 , 張纓 . 化工原理課程設計 [M]. 天津科學技術出版社 2020. [7] 1 化工原理課程設計 柴誠敬 劉國維 李阿娜編
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