吸收塔化工原理课程设计.doc

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1、化工原理课程设计-------水吸收二氧化硫过程填料吸收塔设计说明书学院：班级：姓名：学号：指导教师：设计时间:化工原理课程设计任务书(2)一、设计题目水吸收二氧化硫过程填料吸收塔设计二、设计任务及操作条件1、设计任务①生产能力（入塔炉气流量）2500m3／h②二氧化硫吸收率96%③入塔炉气组成(含二氧化硫)0.06（摩尔分率）2、操作条件①入塔炉气温度25℃②洗涤除去二氧化硫的清水温度20℃③操作压强常压④吸收温度基本不变,可近似取为清水的温度3、填料类型阶梯环填料,填料规格自选4、厂址地区三、设计

2、容1、设计方案的选择及流程说明2、吸收塔的物料衡算3、吸收塔工艺尺寸计算4、填料层压降的计算5、液体分布器简要设计6、填料吸收塔装配图(1号图纸)7、设计评述8、参考资料目录1绪论………………………………………………………………………11.1吸收技术概况…………………………………………………………11.2吸收设备的发展……………………………………………………12设计方案的确定…………………………………………………………22.1方案的确定…………………………………………………………22.2流程的确定……

3、………………………………………………………23填料选择…………………………………………………………………24吸收塔的工艺计算………………………………………………………24.1基础物性数据…………………………………………………………24.1.1液相物性数据……………………………………………………24.1.2气相物性数据……………………………………………………24.1.3气液相平衡数据…………………………………………………34.2物料衡算……………………………………………………………34.3填料塔的工艺尺

4、寸计算………………………………………………44.3.1塔径的计算…………………………………………………………44.3.2传质单元高设计…………………………………………………74.3.3传质单元数的计算………………………………………………74.3.4填料层高度…………………………………………………………94.4填料层压降…………………………………………………………105填料塔的附属结构………………………………………………………115.1液体分布器简要置……………………………………………………115.2液

5、体再分配置…………………………………………………………115.3填料支撑结构…………………………………………………………125.3.1填料支撑结构应满足三个基本条件………………………………125.3.2较常用的支撑结构…………………………………………………126结果汇表…………………………………………………………………127符号说明…………………………………………………………………148参考文献…………………………………………………………………179设计心得…………………………………………………………

6、………181绪论1.1吸收技术概况吸收操作利用气体混合物各组分在某种溶剂中溶解度不同而达到分离的目的。化工生产中，经常需将气体混合物中的各个组分加以分离。气体的吸收是用适当的液体吸收剂与气体混合物接触，吸收气体混合物中一个或几个组分，使其中的各组分得以分离的一种操作。在化工生产中它主要用于原料气的净化、有用组分的回收、制取气体的溶液作为成品以及废气的治理等方面，因此吸收操作是一种重要的分离方法，在化学工业中应用相当普遍。气体吸收是物质自气相到液相的转移，这是一种传质过程。混合气体中某一组分能否进入液相

7、，既取决于气体中该组分的分压，也取决于溶液里该组分的平衡蒸汽压。如果混合气体中该气体的分压大于溶液中该组分的平衡蒸汽压，这个组分便可自气相转移到液相，即被吸收。转移的结果，溶液里这个组分的浓度便升高，它的平衡蒸汽压也随着升高，到最后，可以升高到等于它的气相中的分压，传质过程于是停止，这时称为气液两相达到平衡。反之，如果溶液中某一组分的平衡蒸汽压大于混合气体中该组分的分压，这个组分便要从溶液中释放出来。即从液相转移到气相，这种情况称为解吸。所以，根据两相的平衡关系可以判断传质过程的方向与极限。另外，传质

8、速率与推动力成正比，与阻力成反比，两相的浓度距离平衡浓度越大，则传质的推动力越大，传质速率也越大。吸收操作的分析，应该从气液两相的平衡关系与传质速率关系着手，本章的许多公式和结论，正是在这个基础上得到的。1.2吸收设备的发展可用作吸收的设备种类很多，如填料塔、板式塔、喷洒塔和鼓泡塔等，工业上较多地使用填料塔。填料吸收塔的设计，在保证实现工艺指标的前提下，要求结构尺寸合理，价格低廉，动力消耗低，操作故障少，维修管理方便等，在整个设计过程中这些因素都要加以考