活性炭吸附脱附及附设备选型详细计算

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活性炭吸附脱附及附属设备选型详细计算

活性炭吸附脱附及附属设备选型详细计算

活性炭吸附脱附及附属设备选型详细计算活性炭是一种用于吸附和脱附有机物质的材料,广泛应用于空气净化、水处理和脱附设备中。

在选型活性炭吸附脱附及附属设备时,需要考虑以下因素:吸附性能、容量要求、设备规模、质量要求和经济性。

首先,吸附性能是选择活性炭的关键因素之一、吸附性能主要指活性炭对目标有机物质的吸附速度和吸附容量。

这可以通过实验室测试和实际应用中的经验来确定。

对于不同的有机物质和应用场景,可能需要选择具有不同吸附性能的活性炭。

其次,容量要求是另一个重要的考虑因素。

容量要求取决于有机物质的浓度和处理流量。

常见的活性炭吸附装置包括固定床吸附装置和流动床吸附装置。

固定床吸附装置适用于相对稳定的有机物浓度和较低的处理流量,而流动床吸附装置适用于高浓度和大流量的处理场景。

根据容量要求的不同,选择适当的活性炭吸附装置。

设备规模也是选择活性炭吸附脱附及附属设备的一个关键因素。

设备规模与处理流量相关。

一般来说,处理流量越大,设备规模越大。

设备规模的计算可以根据处理流量和停留时间来确定。

停留时间是指流经吸附器的时间,根据停留时间和处理流量,可以计算出吸附器的体积和尺寸。

质量要求是选择活性炭吸附脱附及附属设备的另一个重要考虑因素。

质量要求包括对吸附效果、吸附剂的质量和设备的可靠性的要求。

活性炭的质量要求包括吸附容量、吸附速度和再生能力。

同时,设备的质量也需要考虑,包括设备的材料、结构和操作方式。

最后,经济性是选择活性炭吸附脱附及附属设备的重要考虑因素之一、经济性可以通过成本效益分析来评估。

成本效益分析可以考虑投资费用、运营成本、设备维护和再生费用等因素,以确定整体经济性。

同时,还需要考虑设备的寿命和使用寿命。

总结起来,活性炭吸附脱附及附属设备的选型需要综合考虑吸附性能、容量要求、设备规模、质量要求和经济性。

通过对这些因素的详细计算和分析,可以选择适合特定应用场景的活性炭吸附脱附及附属设备。

活性炭吸附塔-计算书

活性炭吸附塔-计算书

科文环境科技有限公司计算书工程名称: 活性炭吸附塔: 工程代号艺业: 工专: 算计: 对校:审核2016年5月13日活性炭吸附塔33 /s5.56m1、设计风量:Q=20000m。

/h=2、参数设计要求:V =10~20m/s,①管道风速:1,=0.8~1.2m/sV②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。

空塔风速:2,=0.2~0.6m/s③过滤风速:V3,=0.2~2s④过滤停留时间:T1,=0.2~0.5m⑤碳层厚度:h 。

⑥碳层间距:0.3~0.5m 活性炭颗粒性质:33mm,堆积密度ρ=470 kg/ 平均直径d=0.003m,表观密度ρ=670kg/B s p0.750.5~0.75,取孔隙率2 0.8m)管道直径d取,则管道截面积A=0.50m3、(11,满足设计要求。

则管道流速V=5.56÷0.50=11.12m/s 1,2)取炭体宽度B=2.2m,塔体高度H=2.5m (V=5.56÷2.2÷2.5=1.01m/s,满足设计要求。

则空塔风速2 m,2层炭体,3 ()炭层长度L取4.31,满足设计要求。

2÷0.75=0.392m/s则过滤风速V=5.56÷2.2÷4.3÷3 0.5m,,炭层间距取(4)取炭层厚度为0.35m 0.392=0.89s,满足设计要求。

则过滤停留时间T=0.35÷1 L'=4.3+0.2=4.5m (5)塔体进出口与炭层距离取0.1m,则塔体主体长度????22223d3H2.25?2.B0.8?????= 两端缩口长L”= =0.73m --????323222????则塔体长度L=4.5+0.73×2=5.96m4、考虑安装的实际情况:塔体尺寸L×B×H=6m×2.2m×2.5m活性炭吸附塔33/s。

5.56m20000m /h=1、设计风量:Q=2、参数设计要求:①管道风速:V=10~20m/s,1②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。

活性炭吸附装置设计计算

活性炭吸附装置设计计算

活性炭吸附床计序号名称符号单位项目符号意义1 VOC 处理风量 Q m3/h 2VOC 气体的浓度 C 0 mg/m3 3 VOC 气体 VOC 气体的温度 T℃ 4 VOC 气体的压力 P Pa 5 原始数据VOC 气体的密度 ρ 0kg/m3 6 VOC 气体的黏度 μ Pa.S 7 VOC 气体的比热容 Cp kJ/(kg. C) 8 蜂窝状活性炭堆积密度 ρs kg/m3 9 蜂窝状活性炭静态活性 X T % 10蜂窝状活性炭动态活性 X T1%11 活性炭 蜂窝状活性炭孔隙率 ε12 数据蜂窝状活性炭比表面积 a m2/g 13 蜂窝状活性炭使用温度 T S ℃ 14 蜂窝状活性炭抗压强度 Mpa 15 蜂窝状活性炭外形规格 mm 16 吸附器吸附效率 η % 17 吸附器的空塔截面流速 um/s 18 固定床 吸附器的截面有效面积 A m2 19 吸附器活性炭层有效高度 Zm 数据及20 活性炭层的容积 Vsm3 计算 21 吸附器的截面有效长度 L m 22 吸附器的截面有效宽度 B m 23 活性炭作用时间 th 24 吸附时间在吸附作用时间内的吸附量Xkg 25 计算吸附波的移动速度 Ucm/s 26 有效高度下的活性炭作用时间 t'h 27 经验公式 活性炭层有效高度 Z m 28 压降计算活性炭床压降△PPa 29活性炭细管内的流速 u1m/s30 细管的当量直径 de31 活性炭平均直径d p3233当量直径34压降计算3536 雷诺数 Re37 当Re/(1- ε) ≤2500时按下式计算38 活性炭床压降△Pm m ABCD Pa附床计算公式算值备注30000500401031251.1272651.91616E-051.002500kg吸附质 /kg 吸附剂(厂家提供)0.35kg吸附质 /kg 吸附剂(实验获得)0.1 取值0.5700≤400≤0.8100x100x1000.93(Q/3600)/A 1.780626781L*B 4.680.5 0.5m~0.9m A*Z(或 L*B*Z) 2.34取值 2.6取值 1.8( Vs* ρs*XT1)/(C/1000000*Q* η) 8.387096774C0*Q/1000000* η*t 117(u* C0/1000000)/( ρs*XT1) 1.78063E-05Z/Uc/3600 7.8 t' 接近t0.5经验公式: 945.1*u 1.055×Z868.5647061u/ ε 3.561253561 1、废气成分:乙酸乙酯、异丙醇、醋酸酯、丙醇等1.一般空塔流速 0.8~1.2m/s 时,动活性XT1=(0.75~0.8)XT ,流速越快,动活性越小,公司取 8%~10%标准上规定:固定床吸附剂颗粒性炭 0.2-0.6 纤维状吸附剂(活性炭纤维毡) 0.1-0.15 蜂窝状吸附剂 0.7-1.2层高中间需要留一定空间,使热量分散,局部碳层过热烧炭被吸附物沸点升高,吸附量增加(规(4* ε) /[a*(1-ε)]6/a2 3(1- ε)/ εμ*u/d p2(1- ε)/ ε2ρ0*u 2/d pd p* ρ0*u/ μ△P=(150*A*B+1.75*C*D)*Z 0.0057142860.00857142920.4644054882416.9832542897.8861464 1795.772293 ≤2500 799.3815182、醋酸正丙活性速越快,动活性越小,颗粒型活维状吸附剂(活性炭蜂窝状吸附剂 0.7- .2使热量均匀热烧炭加(规律)。

活性炭固定床吸附器的设计计算及选型

活性炭固定床吸附器的设计计算及选型

活性炭固定床吸附器的设计计算及选型一、活性炭固定床吸附器的设计计算及选型1.废气吸附净化设计中的假设条件固定床吸附器结构虽然简单,但由于气体吸附过程是气-固传质过程,对任一时间或任一颗粒来说,这个传质过程都是一个不稳定过程,因此固定床吸附器的吸附操作是非稳态的,计算过程非常复杂,一般要涉及物料衡算方程、吸附等温线方程、传热速率方程及热量衡算。

为了避开一些没有必要的烦琐计算,可根据废气净化系统的特点,提出一些合理的假设:①气相中吸附质浓度低。

②吸附操作在等温下进行。

③传质区通过整个床层时长度保持不变。

④床层长度比传质区长度大得多。

这些简化限制条件对目前工业上应用的吸附器来说,一般是符合的。

固定床吸附过程的设计计算一般包括:吸附剂及吸附设备的选择;吸附效率确定。

当以上任务完成后,才能进行以下参数的设计计算:吸附器的床层直径和高度;吸附剂的用量;吸附器的一次循环工作时间;床层压降等。

2.活性炭固定床吸附剂的选择活性炭吸附剂的选择应根据吸附剂的比表面积(或碘吸附值、四氯化碳值、丁烷工作容量)、废气的组分及处理要求,依据吸附剂的选择性、再生性、化学稳定性、机械强度、价格等因素,进行综合考虑。

2.1选择原则——工业上对常用吸附剂的要求①要有巨大的内表面积(有效表面)和孔隙率。

②选择性要强,对需要去除的气体组分有选择地吸附。

③吸附容量要大,与比表面积和孔隙率大小以及孔径分布的合理性、分子的极性以及吸附剂分子上官能团的性质有关。

④要有足够的机被强度、热稳定性和化学稳定性。

⑤颗粒度要适中而且均匀。

⑥易于再生和活化。

⑦原料来源广泛,制造简便,价廉易得。

2.2吸附剂的选择步骤吸附剂的性质直接影响吸附效率,因此,在吸附设计中必须根据吸附质的性质以及处理要求选择合适的吸附剂。

下面所介绍的是标准的选择程序,按照这个程序操作,可以比较精准地选择出所希望的吸附剂,但是过程比较烦琐。

因此,一般是根据实际经验选择。

在吸附设计中,选择吸附剂的标准程序如下:(1)初选根据吸附质的性质、浓度和净化要求以及吸附剂的来源等因素,初步选出几种吸附剂。

活性炭吸附塔-计算书

活性炭吸附塔-计算书

科文环境科技有限公司计算书工程名称: 活性炭吸附塔工程代号:专业: 工艺计算:校对:审核:2016年5月13日1、设计风量:Q =20000m 3/h =5.56m 3/s 。

2、参数设计要求:①管道风速:V 1=10~20m/s ,②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。

空塔风速:V 2=0.8~1.2m/s , ③过滤风速:V 3=0.2~0.6m/s , ④过滤停留时间:T 1=0.2~2s , ⑤碳层厚度:h =0.2~0.5m , ⑥碳层间距:0.3~0.5m 。

活性炭颗粒性质:平均直径d p =0.003m ,表观密度ρs =670kg/3m ,堆积密度ρB =470 kg/3m 孔隙率0.5~0.75,取0.753、(1)管道直径d 取0.8m ,则管道截面积A 1=0.50m 2 则管道流速V 1=5.56÷0.50=11.12m/s ,满足设计要求。

(2)取炭体宽度B=2.2m ,塔体高度H=2.5m ,则空塔风速V 2=5.56÷2.2÷2.5=1.01m/s ,满足设计要求。

(3)炭层长度L 1取4.3m ,2层炭体,则过滤风速V 3=5.56÷2.2÷4.3÷2÷0.75=0.392m/s ,满足设计要求。

(4)取炭层厚度为0.35m ,炭层间距取0.5m ,则过滤停留时间T 1=0.35÷0.392=0.89s ,满足设计要求。

(5)塔体进出口与炭层距离取0.1m ,则塔体主体长度L’=4.3+0.2=4.5m两端缩口长L”=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+2d -2H B 3322=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+20.8-25.22.23322=0.73m 则塔体长度L=4.5+0.73×2=5.96m4、考虑安装的实际情况:塔体尺寸L×B×H =6m×2.2m×2.5m1、设计风量:Q =20000m 3/h =5.56m 3/s 。

活性炭吸附量计算公式

活性炭吸附量计算公式

活性炭吸附量计算公式
活性炭吸附量计算公式
1、吸附剂(活性炭)用量的计算:
活性炭发生的主要是物理吸附,大多数是单层分子吸附,其吸附量与被吸附物的浓度服从朗格缪尔单分子层吸附等温方程:α=kθ=kbp/(1+kbp)。

式中:(覆盖度)θ--一定温度下,吸附分子在固体表面上所占面积占表面总面积的分数;p--吸附质在气相的分压; b=k1/k2--吸附与脱附的速度之比;a--气体在固体表面上的吸附量。

2、吸附量是指在一定条件下单位质量的吸附剂上所吸附的吸附质的量,通常以kg吸附质/kg吸附剂或质量分数表示,它是吸附剂所具有吸附能力的标志。

活性炭吸附脱附实验及设备选型详解

活性炭吸附脱附实验及设备选型详解

活性炭吸附脱附实验及设备选型详解
简介
本文旨在详细解释活性炭吸附脱附实验的过程,并提供有关设备选型的建议。

实验步骤
1. 准备工作:收集所需的实验材料和设备。

2. 样品制备:根据实验要求,制备待吸附物质的溶液。

3. 活性炭准备:根据实验要求,将活性炭充分激活,并备好所需量。

4. 吸附实验:在实验设备中,将待吸附物质的溶液与活性炭接触,并记录吸附过程中的关键参数,如时间、温度和压力等。

5. 脱附实验:根据实验要求,将吸附的物质从活性炭上脱附,并收集脱附物质。

6. 数据处理:分析实验结果,计算吸附脱附效率,并绘制图表以展示实验数据。

设备选型建议
选择适当的设备对于成功进行活性炭吸附脱附实验至关重要。

以下是一些建议:
1. 吸附装置:选择具有合适吸附容量和分离效率的装置。

常用
的吸附装置包括固定床吸附器、流动床吸附器和旋转圆盘吸附器等。

2. 脱附装置:根据实验需要,选择适当的脱附装置。

常见的脱
附装置包括蒸汽脱附装置、洗涤液脱附装置和压力变化脱附装置等。

3. 检测设备:选择合适的检测设备以监测吸附脱附过程中的关
键参数。

例如,使用压力传感器、温度计和采样装置等。

请注意,设备选型应考虑实验要求、预算限制和实验室条件等
因素,并与专业人士进行咨询,以确保选取最佳设备。

总结
通过本文详细解析活性炭吸附脱附实验的步骤及设备选型建议,希望能为读者提供实验过程和设备选择方面的指导。

在进行实验前,务必全面了解实验要求,并选择合适的设备来确保实验的准确性和
可靠性。

不同类型活性炭吸附计算表

不同类型活性炭吸附计算表

150008040106251.123041.91616E-051.002500kg吸附质/kg吸附剂(厂家提供)0.35kg吸附质/kg吸附剂(实验获得)0.1取值0.57000.2≤400≤0.8100x100x1000.93(Q/3600)/A1.041666667L*B40.90.5m~0.9m A*Z(或L*B*Z)3.6取值2取值2( Vs*ρs*XT1)/(C/1000000*Q*η)161.2903226C 0*Q/1000000*η*t180(u* C0/1000000)/( ρs*XT1) 1.66667E-06Z/Uc/3600150t'接近t 0.8经验公式:945.1*u 1.055×Z789.3536096u/ε 2.083333333附床计算1、 废气成分:乙酸乙酯、异丙醇、醋酸酯、丙醇等1.一般空塔流速0.8~1.2m/s时,动活性XT1=(0.75~0.8)XT,流速越快,动活性越小,公司取8%~10%标准上规定:固定床吸附剂 颗粒性炭0.2-0.6 纤维状吸附剂(活性炭纤维毡)0.1-0.15 蜂窝状吸附剂0.7-1.2层高中间需要留一定空间,使热量分散,局部碳层过热烧炭被吸附物沸点升高,吸附量增加(规公式算值备注(4*ε)/[a*(1-ε)]0.0057142866/a0.008571429(1-ε)2/ε32μ*u/d p20.271677211(1-ε)/ε22ρ0*u2/d p142.1672454d p*ρ0*u/μ523.29470341046.589407≤2500△P=(150*A*B+1.75*C*D)*Z521.1796698、醋酸正丙活性速越快,动活性越小,颗粒型活维状吸附剂(活性炭 蜂窝状吸附剂0.7-.2使热量均匀热烧炭加(规律)。

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活性炭吸附脱附及附设备选型详细计算
一、活性炭吸附脱附原理
吸附是指,由于活性炭表面有大量的孔结构,比表面粗糙,可以吸收
或吸附许多种不同的有机物,有机物被吸附在活性炭表面,就构成了活性
炭的吸附剂。

脱附是指,当吸附剂已经吸附了相应的物质,再通过改变温度、压力、PH值等条件,使原有吸附剂表面上的有机物从其表面脱离,或者直接撤
出吸附剂从而达到脱附的目的。

二、活性炭吸附脱附设备的选型
1、活性炭吸附脱附设备的选择要根据具体的应用场合,特别是要根
据吸附和脱附的物质的性质来确定设备的类型。

2、如果是液态物质,可以选择活性炭柱吸附脱附设备,也就是定向
柱吸附模式,以及乳液-液相混合吸附模式。

3、如果是气态物质,则可以选择流动床吸附-脱附设备,也就是流动
床吸附模式和循环平衡模式。

4、如果是固态物质,则可以选择固定床吸附-脱附设备。

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