《填料吸收塔的操作及其Kya的测定.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《填料吸收塔的操作及其Kya的测定.ppt（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、填料吸收塔的操作及其填料吸收塔的操作及其KyaKya的测定的测定8/15/20241 一.原理吸吸收收是是分分离离混混合合气气体体时时利利用用混混合合气气体体中中某某组组分分在在吸吸收收剂剂中中的的溶溶解解度度的的不不同同而而达达到到分分离离的的一一种种方方法法。不不同同的的组组分分在在不不同同的的吸吸收收剂剂，不不同同的的吸吸收收温温度度，不不同同的的液液气气比比，不不同同的的吸吸收收剂剂进进口口浓浓度度，吸吸收收速速率率是是不不同同的的。所所选选用用的的吸吸收收剂剂对对某某组组分分具具有选择性吸收。有选择性吸收。8/15/20242 二二. . 吸收塔的操作与分析吸收塔的操作与分析吸收操作
2、的目标函数吸收操作的目标函数 : : y2 或 =8/15/20243三.设备因素1.1.填料塔的结构填料塔的结构8/15/202442.2.填料的作用填料的作用(1)(1) 增加气液接触面积增加气液接触面积 应满足：应满足：1) 80%1) 80%以上的填料润湿。以上的填料润湿。 2) 2) 液体为分散相，气体为连续相液体为分散相，气体为连续相 ( (反之为鼓泡塔，失去填料的作用反之为鼓泡塔，失去填料的作用) )。(2) (2) 增加气液接触面的湍动增加气液接触面的湍动 应满足：应满足：1) 1) 保证气液逆流。保证气液逆流。 2) 2) 要有适宜的液气比，若气速过大，要有适宜的液气比，若气
3、速过大， 液体下降速度为零，即发生液泛。液体下降速度为零，即发生液泛。 填料塔的操作满足了上述要求，填料才会起作用。填料塔的操作满足了上述要求，填料才会起作用。8/15/20245填料的种类填料的种类A A名称：拉西环名称：拉西环B B开发年代：开发年代：19141914，19151915，19161916C C开发者或开发单位：德国开发者或开发单位：德国 F.Rasching,RaschingF.Rasching,Rasching AG AG A. A. 名称：勒辛环名称：勒辛环 B.B.开发年代开发年代:1925:1925年年 C.C.开发者或开发单位：英国开发者或开发单位：英国Lessi
4、ngLessing8/15/20246填料的种类填料的种类（续（续1 1）十字隔环十字隔环 十字隔环改进型十字隔环改进型 A.A.名称：十字隔环（名称：十字隔环（Crossing Partition RingCrossing Partition Ring） B.B.开发年代：本世纪开发年代：本世纪3030年代中期年代中期 C.C.开发者或开发单位：美国孟山都公司（开发者或开发单位：美国孟山都公司（LEONARDLEONARDMONSANTOCMONSANTOC）8/15/20247填料的种类填料的种类（续（续2 2）芬斯克填料或弹簧形填料芬斯克填料或弹簧形填料 （FenskeFenske Sp
5、rialSprial） A. A. 开发年代：开发年代：19361936年年 B.B.开发者或开发单位：开发者或开发单位：M.R.FenskeM.R.Fenske鲍尔环（鲍尔环（Pall RingPall Ring） A.A.开发年代：开发年代：19481948年，年，19521952年年 B.B.开发者或开发单位：德国开发者或开发单位：德国BASFBASF公司公司 8/15/20248英英 特特 洛洛 克克 斯斯 鞍鞍 形形 环环 （ IntaloxIntalox SaddleSaddle），），矩鞍环，槽鞍环矩鞍环，槽鞍环B.B.开发时间：开发时间：19501950年年C.C.开发者或开发
6、单位：美国开发者或开发单位：美国M.LevaM.LevaA.A.名称：名称： 泰勒花环泰勒花环 B.B.开发时间：开发时间：19541954年年 C.C.开发者或开发单位：美国开发者或开发单位：美国A.J.TellerA.J.Teller填料的种类填料的种类（续（续3 3）8/15/20249填料的种类填料的种类（续（续4 4）A.A. 名称：英派特克填料（名称：英派特克填料（InterpakInterpak）B.B. 开发年代：开发年代：19641964年年C. C. 开开发发者者或或开开发发单单位位：德德国国林林德德公公司司（REINLINDEREINLINDE）A.A.名称：短阶梯环名称
7、：短阶梯环B.B.开发年代：开发年代：19861986年年C. C. 开发者或开发单位：美国开发者或开发单位：美国GLITSCH.COGLITSCH.CO8/15/202410填料的种类填料的种类（续（续5 5）A.A. 名名称称：英英特特洛洛克克斯斯金金属属填填料料（IntaloxIntalox Metal Tower PackingMetal Tower Packing），），IMTPIMTP，金属矩鞍环金属矩鞍环B.B.开发年代：开发年代：19771977年年C.C.开开发发者者或或开开发发单单位位：美美国国诺诺顿顿公公司司（NORTONNORTON）A.A. 名称：扁型填料（名称：扁型
8、填料（Super Super MinrMinr RingRing），）， SMRSMRB.B.开发年代：开发年代：19891989年年C.C.开发者或开发单位：中国清华大学开发者或开发单位：中国清华大学8/15/202411填料的种类填料的种类（续（续6 6）A.A. 名名 称称 ： 麦麦 勒勒 派派 克克 填填 料料（MellapakMellapak）B.B. 开发年代：开发年代：7070年代年代C. C. 开开发发者者或或开开发发单单位位：瑞瑞士士苏苏尔尔寿寿公公司司8/15/202412不同填料的性能比较如下表所示：不同填料的性能比较如下表所示： 填料特点备注拉西环形状简单，制造容易严重
9、的壁流和沟流鲍尔环压降小，无严重壁流和沟流是近年来公认的性能良好的散堆填料矩鞍形填料结构不对称，压降小，处理能力大流体力学性能不如鲍尔环阶梯环填料之间呈点接触，床层空隙率大压降比鲍尔环小25，生产能力提高10金属因特洛克斯环形与鞍形结合，压降小，可用于真空精馏，处理能力大是现代工业上性能优良的散堆填料网体填料网材薄，填料尺寸小，比表面积大，液体均布能力强，阻力小，传质效率高造价过高，大型工业生产中难以应用丝网波纹填料汽体在规则通道中流动，压降低，通量高，比表面积大，传质效率高传质效率最高，价格高，易堵塞孔板波纹填料具有丝网波纹填料的特点，但其价格低，不易堵塞总体性能不如丝网波纹填料8/15/2
10、024133.液体分布器的作用（1 1）克服液体向壁偏流现象，为此，每隔一定）克服液体向壁偏流现象，为此，每隔一定 高度的填料层，要装有液体再分布器。高度的填料层，要装有液体再分布器。（2 2）使填料均匀润湿，从而增加气液接触面积）使填料均匀润湿，从而增加气液接触面积。 8/15/2024141.1.当当L/G L/G m m 时需降低吸收剂进口浓度时需降低吸收剂进口浓度四四. . 操作因素操作因素8/15/202415 2.2.当当L/GL/G m m 时需适当增加吸收剂流量时需适当增加吸收剂流量 8/15/202416 3.3.遇上强放热吸收需采用中间冷却装置遇上强放热吸收需采用中间冷却装
11、置8/15/202417五五. . 吸收总传质系数的测定吸收总传质系数的测定传质速率式：传质速率式： NA=KyaV填填Ym (1) 物料恒算式：物料恒算式： G空空(Y1-Y2)=L(X1-X2) (2) 相平衡式：相平衡式： Y=mX (3) (1)和和(2)式联立得：式联立得： Kya = (4) 注意：空气流量计需校正，其校正公式为：注意：空气流量计需校正，其校正公式为： 8/15/202418G G空空装有测空气的流量计；装有测空气的流量计；V V填填与塔结构和填料层高度有关与塔结构和填料层高度有关; ;其中：其中： 六六. .实验组织实验组织续续1 18/15/202419实验组织实验组织续续2 2L L装有测吸收剂的流量计；装有测吸收剂的流量计；m m 在吸收剂进塔与出塔处装有测液体的温度计；在吸收剂进塔与出塔处装有测液体的温度计；吸收温度吸收温度 ， 即：即：8/15/202420七七. .气体吸收流程图气体吸收流程图8/15/202421八八.原始数据表原始数据表序号L(L/h)G(L/h)tin()tout()峰高1峰高212400常温24400常温36400常温46600常温56700常温66300+300常温76600常温+208/15/202422
