吸收塔的設(shè)計(jì)

1、第4節(jié)吸收塔的計(jì)算吸收塔的計(jì)算吸收過(guò)程既可在板式塔內(nèi)進(jìn)行，也可在填料塔內(nèi)進(jìn)行。在板式塔中氣液逐級(jí)接觸，而在填料塔中氣液則呈連續(xù)接觸。本章對(duì)于吸收操作的分析和計(jì)算主要結(jié)合連續(xù)接觸方式進(jìn)行。填料塔內(nèi)充以某種特定形狀的固體填料以構(gòu)成填料層。填料層是塔實(shí)現(xiàn)氣、液接觸的主要部位。填料的主要作用是：①填料層內(nèi)空隙體積所占比例很大，填料間隙形成不規(guī)則的彎曲通道，氣體通過(guò)時(shí)可達(dá)到很高的湍動(dòng)程度；②單位體積填料層內(nèi)提供很大的固體表面，液體分布于填料表面呈

2、膜狀流下，增大了氣、液之間的接觸面積。通常填料塔的工藝計(jì)算包括如下項(xiàng)目：（1）在選定吸收劑的基礎(chǔ)上確定吸收劑的用量；（2）計(jì)算塔的主要工藝尺寸，包括塔徑和塔的有效高度，對(duì)填料塔，有效高度是填料層高度，而對(duì)板式塔，則是實(shí)際板層數(shù)與板間距的乘積。計(jì)算的基本依據(jù)是物料衡算，氣、液平衡關(guān)系及速率關(guān)系。下面的討論限于如下假設(shè)條件：（1）吸收為低濃度等溫物理吸收，總吸收系數(shù)為常數(shù)；（2）惰性組分B在溶劑中完全不溶解，溶劑在操作條件下完全不揮發(fā)，惰性

3、氣體和吸收劑在整個(gè)吸收塔中均為常量；（3）吸收塔中氣、液兩相逆流流動(dòng)。2.4.1吸收塔的物料衡算與操作線(xiàn)方程式吸收塔的物料衡算與操作線(xiàn)方程式全塔物料衡算圖2－12所示是一個(gè)定態(tài)操作逆流接觸的吸收塔，圖中各符號(hào)的意義如下：Y2；液相自上而下，其組成由X2逐漸增濃至Xl；而在塔內(nèi)任意截面上的氣、液組成Y與X之間的對(duì)應(yīng)夫系，可由塔內(nèi)某一截面與塔的一個(gè)端面之間作溶質(zhì)A的物料衡算而得。例如，在圖2－12中的m－n截面與塔底端面之間作組分A的衡算：

4、VY＋LX1＝VY1＋LX或Y＝VLX＋（Y1－VLX1）（2－40）式2－40稱(chēng)為逆流吸收塔的操作線(xiàn)方程式，它表明塔內(nèi)任一橫截面上的氣相組成Y與液相組成X之間成直線(xiàn)關(guān)系。直線(xiàn)的斜率為L(zhǎng)／V，且此直線(xiàn)應(yīng)通過(guò)B（X1，Y1）及T（X2，Y2）兩點(diǎn)，如圖2－13所示圖中的直線(xiàn)BT即為逆流吸收塔的操作線(xiàn)。（1）上端點(diǎn)B代表吸收塔底的情況，此處具有最大的氣、液組成，故稱(chēng)為“濃端”；端點(diǎn)T代表塔頂?shù)那闆r，此處具有最小的氣、液組成，故稱(chēng)之為“稀端”