HCl水吸收填料塔设计.doc

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设计任务书
1. 水吸收HCl填料塔的设计
〔一〕 设计题目
试设计一座填料吸收塔，用于回收空气中的HCl气体。混合气体处理量为_3500__m3/h。进口混合气中含HCl___6%__〔体积百分数〕；混合气进料温度为30℃。采用20℃清水进展吸收。要求：
%__。
%__
〔二〕 操作条件
〔1〕操作压力 kPa
〔2〕操作温度 20℃
〔3〕吸收剂用量为最小用量的倍数自己确定
〔4〕塔型与填料自选，物性查阅相关手册。
〔三〕 设计内容
〔1〕设计方案确实定和说明
〔2〕吸收塔的物料衡算；
〔3〕吸收塔的工艺尺寸计算；
〔4〕填料层压降的计算；
〔5〕液体分布器简要设计；
〔6〕绘制液体分布器施工图；
〔7〕其他填料塔附件的选择；
〔8〕塔的总高度计算；
〔9〕泵和风机的计算和选型；
〔10〕吸收塔接收尺寸计算；
〔11〕设计参数一览表；
〔12〕绘制生产工艺流程图〔A3号图纸〕；
〔13〕绘制吸收塔设计条件图〔A3号图纸〕；
〔14〕对设计过程的评述和有关问题的讨论。
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目录
前 言 1
1、 填料塔主体设计方案确实定 1
1
吸收剂的选择 1
填料的选择 1
2、根底物性数据及物料衡算 2
根底物性数据 2
2
气液相平衡数据 2
物料横算 3
2．2填料塔工艺尺寸的计算 4
塔径的计算 4
： 8
液体分布装置 8
3、附属设备的选择与计算 9
9
9
9
11
11
设计一览表 13
1根底物性数据和物料衡算结果汇总： 13
2填料塔工艺尺寸计算结果表： 14
3吸收塔设计一览表 15
对本设计的评述 15
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前 言
填料塔不但构造简单，且流体通过填料层的压降较小，易于用耐腐蚀材料制造，所以她特别适用于处理量肖，有腐蚀性的物料及要求压降小的场合。液体自塔顶经液体分布器喷洒于填料顶部，并在填料的外表呈膜状流下，气体从塔底的气体口送入，流过填料的空隙，在填料层中与液体逆流接触进展传质。因气液两相组成沿塔高连续变化，所以填料塔属连续接触式的气液传质设备。
1、 填料塔主体设计方案确实定

本次设计采用逆流操作：气相自塔低进入由塔顶排出，液相自塔顶进入由塔底排出，即逆流操作。
逆流操作的特点是：传质平均推动力大，传质速率快，别离效率高，吸收剂利用率高。工业生产中多采用逆流操作。
吸收剂的选择
因为用水做吸收剂，故采用纯溶剂。
填料的选择
塔填料的选择包括确定填料的种类、规格及材料。填料的种类主要从传质效率、通量、填料层的压降来考虑，填料规格的选择常要符合填料的塔径与填料公称直径比值D/d。
综合考虑填料规格，种类和材质后，选用聚丙烯鲍尔环填料
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2、根底物性数据及物料衡算
根底物性数据
液相物性数据
对低浓度吸收过程，溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据。由手册查得 20 ℃水的有关物性数据如下：
1.
2. 黏度：
3. 外表张力为:
4. 20℃ HCl ：H＝
5. 20℃ HCl ：＝ ×10^-9
6. 20℃ HCl ：＝×10^-5

1. 混合气体的平均摩尔质量为

2. 混合气体的平均密度

R=
混合气体黏度可近似取为空气黏度。查手册得20时，空气的黏度
注： =1kg/()
气液相平衡数据
由手册查得， kPa，20时，HCl在水中的亨利系数为 E=275kpa
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20时，HCl在水中的溶解度: H=