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方程式吸收塔的物料衡算與操作線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稱為逆流吸收塔的操作線方程式，它表明塔內(nèi)任一橫截面上的氣相組成Y與液相組成X之間成直線關(guān)系。直線的斜率為L(zhǎng)／V，且此直線應(yīng)通過B（X1，Y1）及T（X2，Y2）兩點(diǎn)，如圖2－13所示圖中的直線BT即為逆流吸收塔的操作線。（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，故稱之為“稀端”