传质分离技术 教学课件 作者 潘文群 何灏彦 主编 傅梅绮 主审模块二 吸收技术.ppt

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1、吸收技术模块二吸收技术知识目标1．掌握吸收操作的基本知识、吸收速率、吸收推动力、吸收塔的工艺计算，掌握吸收塔的操作、常见事故及其处理。2．理解吸收操作的机理，理解其它吸收与解吸过程，理解吸收塔的控制与调节，理解强化吸收的途径。3．了解吸收塔的塔高、塔径的计算，了解吸收装置的结构和特点，了解各种新型的填料及其应用。能力目标1．能根据生产任务对吸收塔实施基本的操作，并能对其操作中的相关参数进行控制；同时能根据生产的特点制定出安全操作规程。2．能根据生产任务确定吸收剂的用量，计算出填料层高度。3．能对吸收平衡和吸收速率影响因素进行分析，并正确判断吸

2、收类型，选择正确的操作条件。4．能根据生产的需要正确查阅和使用一些常用的工程计算图表、手册、资料等，进行必要的工艺计算。素质目标1．培养学生严谨的科学态度，严格遵守操作规程、胆大心细、实事求是的工作作风。2．培养学生相互合作及安全环保的意识。3．培养学生理论联系实际的思维方式。任务单（总）兴业化工有限公司合成氨车间原料变换气脱CO2。原料气处理量为1500m3/h(标准状态)，CO2含量为8%（体积百分率，下同），要求原料气中CO2含量不超过4%。（1）分离方法的确定（2）分离设备的确定（3）分离流程的确定（4）吸收剂用量确定（5）塔径计算（

3、6）填料层高度计算（7）塔高确定（8）填料吸收塔的操作规程、安全生产完成下列任务任务一:分离方法的确定和分离设备的选择一、分离方法的确定气体混合物的分离方法过滤沉降吸收吸附深冷分离膜分离二、气体吸收过程的应用吸收剂吸收操作中所用的溶剂。用“S”来表示。吸收利用组成混合气体各组分在某一溶剂中溶解度不同，分离气体混合物的操作。吸收质混合物气体中能够显著溶解（被吸收）的组分。用“A”来表示。惰性气体吸收操作中不能被溶解（吸收）的组分。用“B”来表示。吸收塔吸收液A+大量S混和气体A+B吸收剂S吸收尾气B+少量A吸收液吸收操作所得到的溶液。吸收尾气吸

4、收操作中所剩余的气体。吸收过程目的（1）分离混合气体以获得一定的组分或产物；（2）除去有害组分以净化或精制气体；（3）制备某种气体的溶液作为产品；（4）工业废气的治理。物理吸收：无化学反应的吸收。化学吸收：有化学反应的吸收。等温吸收：无温度变化有吸收。非等温吸收：有温度变化的吸收。单组份吸收：只有一个组份进入液相。多组份吸收：有多个组份进入液相。三、吸收操作的分类四、吸收操作流程五、吸收操作经济性吸收操作的主要费用1.吸收剂的流动阻力引起的能量消耗2.溶剂挥发和变质损失3.吸收剂再生费用吸收的操作费用主要是吸收剂的再生，常用吸收剂再生方法有升

5、温、减压、吹气。升温与吹气同时使用最为常见。（一）、填料塔的结构塔体为分层装有一定高度填料的圆筒体。塔上部进入的液体通过分布器均匀喷洒于塔截面上并沿填料表面呈膜状流下。各层填料间设有液体再分布器。塔下部进入的气体，通过填料缝隙从塔上部排除。离开填料层的气体可能挟带少量雾状液滴，需在塔顶安装除沫器。气液两相在塔内进行逆流接触传质。六、吸收设备(二)、塔内件填料塔的内件有填料、液体分布装置、液体再分布装置、填料支承装置、填料压紧装置等。（三）、填料填料的作用：为气、液两相提供充分的接触面积,增加流体的湍动程度，以利于传质、传热，并且能够通过较大数

6、量的流体。陶瓷实体填料金属——拉西环、鲍尔环等填料塑料网体填料——金属网、网环、网状鞍形等各种常用填料及新型填料填料的特性参数（1）比表面单位体积填料的表面积（2）空隙率单位体积填料的空隙体积（3）干填料因子比表面和空隙率组合而成1/m湿填料因子在有液体喷淋的条件下测定的相应数值（4）尺寸填料外形的实际大小（直径、高度、厚度）mm（5）堆积密度单位体积填料的质量选择填料时应注意（1）比表面积大（2）空隙率大（3）表面液体均布性好（4）阻力（压降）小（5）耐腐蚀，具有化学稳定性（6）重量轻，机械强度大，制造容易，价格低廉填料的堆放形式整砌乱堆填

7、料的充填方式湿装干装（四）、吸收流程1、填料支承板——支撑填料层，使气体均匀分布（五）、填料塔其它主要构件及功能2、填料压紧装置——防止填料床层发生松动，保持均匀一致的空隙结构，使操作正常、稳定3、液体分布装置——使液体能在塔顶均匀分布于填料表面，实现填料内气液两相密切接触、高效传质4、液体再分布装置——避免壁流现象，保证填料层内气液分布均匀，防止传质效率下降截锥式液体再分布器5、除沫器——防止塔顶气体出口处夹带液体气相色谱的操作气相色谱仪的型号：SP-6810打开H2总阀，减压阀调至0.2Mpa；柱前压调至0.1MPa，初始压力为0.2Mp

8、a；开色谱电源（机箱后）；设定温度：按设定DT，检测器温设为070按设定IJ（汽化室温），设为070按设定OV（柱箱温），设为065加热：“按加热”钮，加热至恒温（