试析填料塔气液并流接触压降与吸收效率的研究

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1、天津大学硕士学位论文填料塔气液并流接触压降与吸收效率的研究姓名：谭长斌申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：何杰201006摘要本文研究是以内径72mm的普通玻璃吸收塔为主体，以水作为吸收剂，以气体S02作为溶质，以空气作为气体载体，分别采用250X型金属孔板波纹以及Dgl6塑料阶梯环两种典型填料作为传质介质，运用烟气分析仪KANE940等一系列测量手段测定所需的相关实验数据，并结合气液逆流接触操作的吸收实验对比分析，进行填料塔内气液并流接触操作的吸收实验研究。本课题意在考察填料吸收塔内液气比W的改变对气液并流接触吸收效率的

2、影响、气相动能因子F对填料吸收塔气液并流接触操作全塔压降的影响以及气相动能因子F对气液并流接触操作中有害气体S02脱除效率的影响，并通过与气液逆流接触操作实验进行对比分析以及在散堆填料和规整填料下的实验研究，获得气液并流吸收操作的相关数据，找出气液并流接触操作的优势所在，为今后工程实际应用中工艺流程设计的进一步优化提供相关的实验依据与理论指导。研究表明：液气比的大小影响着脱硫效率，当液气比大于8时，气液并流操作脱硫效率可达90％；当液气比州增大到一定程度时，两种气液接触方式的脱硫效率相差甚微，逆流接触时略大；相同气速下，压降随液

3、体喷淋密度的增加而升高，随着气相动能因子F增大，气液并流操作时的压降均呈指数型增长，且逆流操作时压降较大，并通过数据拟合得到并流时相应压降关联式：液体的喷淋密度和气液两相间的相对流速是影响填料吸收塔脱硫效率的主要因素，且大气速下气液并流接触无液泛现象发生，在工程设计中塔径也可以缩小，降低成本，节约开支，对绿色化工的发展也具有积极的意义。关键词：并流；逆流；吸收效率；压降；气相动能因子；填料ABSTRACTAgas-liquldco’currentopermioninanordinaryglassabsorptioncolumno

4、fID／2rnmisstuQledoninthispaper．Tapwaterisasabsorbent，whilegasS02asasolutec跚iedbyair．Akindofstructuredpackingof250XandDgl6plasticCascadeMiniRing(CMR)randompackingarerespectivelyusedfortwotypicalmasstransfer．TheFluegasanalyzerKANE940isadoptedformeasuringseriesofnecessa

5、ryexperlmentaldata·Comparingwiththeabsorptionexperimentofgas．1iquidcounter-curremoperationistoanalyzetheCO·currentprocess．It1smtendedtostudyonhowtheabsorptionefficiencywithgas．1iqujdco。c岍entcontactisaffectedbythechangesofliquid．gasratioL／VandhowoverallPressu代dropanda

6、bsorptionefficiencyofS02removalareaffectedbygasFfactor．1hegas-liquidcounter-currentoperationiscomparedwithandanalyzed，tofindouttheadVantagesofgas-liquidCO。currentoperationandprovidefurtheroptimizationbaslsandtheoreticalguidanceforfuturepracticalapplicationsinprocesse

7、ngineeringdesign．。Theresultsshowthat：TheL／Vgiveseffectonthedesulfurizationefficiency．WhenL／Vismorethan8，thedesulfurizationefficiencywithgas．1iquidco．cun．entoperatlon1Smorethan90％．WhenL／Vincreasestoacertainextent．thedesulfurizationefficiencyshowsalittledifferencebetwe

8、entwooperations，Itissllghtlylarge¨nthecounter-currentcontact．Withtheincreaseofthespecificliquidload(me／m"h)，thepressuredropincrease