填料吸收塔课程设计.docx

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一 设计任务书
（一）设计题目
水吸收 SO2 过程填料吸收塔的设计：试设计一座填料吸收塔，用于脱除焙烧炉送出的混合气体 ( 先冷却 ) 中的 SO2，其余为惰性组分，采用清水进行吸收。
a m
物料衡算
(l). 进塔混合气中各组分的量
近似取塔平均操作压强为 ，故：
混合气量＝

)
1
2000(
kmol／ h

25

混合气 SO2中量＝ × ＝ kmol／h
×= g／h
设混合气中惰性气体为空气，则混合气中空气量＝ - ＝／h
＝×29＝2135kg／h
(2)．混合气进出塔的摩尔组成
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y1

y2
(1
)

(1

)
3）混合气进出塔摩尔比组成进塔气相摩尔比为
y1

Y1

1 y1
1
出塔气相摩尔比为
Y Y(1 ) ()
2 1 A
（ 4）出塔混合气量
出塔混合气量 =+ × =
=2135+×=
（ 5）吸收剂（水）的用量 L
该吸收过程属低浓度吸收，平衡关系为直线，最小液气比可按下式计算
L
)min
Y1 Y2
(
Y1
V
X 2
m
对于纯溶剂吸收过程，进塔液相组成为 X2=0
( L ) min



V
/ 0
取操作液气比为
L
( L )min
V
V
L



V
kmol/h
(6) 塔底吸收液组成 X1
V(Y1 Y2) L(X1 X2)
X

(
)

1

操作线方程
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依操作线方程 Y
L
(Y2
L

X
X 2 )
X
V
V

Y


填料塔的工艺尺寸的计算
塔径的计算
采用 Eckert 通用关联图计算泛点气速。
气相质量流量为 wv=2000×= kg/h
液相质量流量可近似按纯水的流量计算，即
WL= ×= kg/h
其中：
L = kg/m 3
V = kg/m 3
g = m/s 2 = ×108 m/h 2
WV = kg/h
WL = kg/h
L = Pa·s
（ 1）采用 Ecekert 通用关联图法计算泛点气速 uF。
通用填料塔泛点和压降的通用关联图如下 ：
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图一填料塔泛点和压降的通用关联图（引自《化工原理》 ）
图中 u0—— 空塔气速， m /s；
φ—— 湿填料因子，简称填料因子， 1 /m；
ψ—— 水的密度和液体的密度之比