(完整版)氨气吸收塔毕业课程设计
吸收氨过程填料塔的设计、吸收塔设计课程设计
吸收氨过程填料塔的设计、吸收塔设计课程设计引言：吸收过程填料塔是一种具有高效性能和广泛应用的设备，它经常用于清除气体中的污染物和有害物质。
通过填充物的撞击、摩擦和扩散等化学反应，将氨气转化为无害的物质。
这篇文章将讨论吸收氨的过程和填料塔的设计，以及涉及到的吸收塔设计问题，包括塔的净高度、塔的塔口大小、填料材料、气液流速度以及冷却水的输入流量等。
>I. 吸收氨的过程氨是一种有害的气体，通过吸收过程将其从空气中去除是一种有效的措施。
一般而言，吸收氨的过程分为两个步骤：物理吸收和化学吸收。
物理吸收指的是氨与吸收液之间的分子扩散和溶解作用，它们在吸收液中产生平衡的状态。
化学吸收指的是氨沉淀于吸收液中，通过触媒剂的作用，产生化学反应。
>II. 填料塔的设计1. 填料塔的净高度填料塔的净高度是影响气液流动和传热的重要因素。
为了保持良好的物质平衡和传热效果，塔的净高度应该从填料层顶部到液面顶部的高度。
根据经验公式，可得出净高度公式：H=（N+1）x Ht其中，H为塔的净高度，N为填料塔内填料层数，Ht为填料层高度。
需要注意的是填料的选择和层数的确定，必须根据气体的流速和具体的反应物质做出判断。
2. 填料塔的塔口大小塔口越小，气体流速越大，在某些情况下可能会对流量规律产生影响。
当流速高于临界速度时，会产生非均匀流的现象。
因此应该根据气体流量和分配的相应塔口大小来设计。
3. 填料材料为了达到尽可能高的吸收效率，在填料的选择上需要注意到表面积、孔隙度和材料的耐腐蚀性等特性。
通常来说，填料的表面积越大，吸收效率越高。
使用为环状和水滴状的填料，性能比起普通的球形填料更好。
4. 气液流速度根据比例关系，当气液流速度越大，交通流量也就越大。
但高液体流速也可能导致有机溢流。
因此在选择气液流速时应该根据填料材料的吸收效率以及塔的材质和结构，选择最合适的流速范围。
5. 冷却水输入流量为了保持填料塔的稳定性和高效性，需要提供充足的冷却水。
重理工水吸收氨气填料吸收塔的课程设计(附图)
重庆理工大学化工原理课程设计说明书题目：水吸收氨过程填料吸收塔设计学生班级：学生姓名：学生学号：指导教师：化学化工学院2014 年06月 21 日目录第一章前言 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 操作条件 (1)1.3 工作日 (1)1.4 厂址 (1)第二章设计方案概述 (1)2.1 流程说明 (1)2.2 填料方式的选择 (2)2.3 吸收剂的选择 (2)第三章吸收塔的工艺计算 (2)3.1 基础物性数据 (2)3.1.1 液相物性数据 (2)3.1.2 气相物性数据 (2)3.2 物料衡算，确定塔顶、塔底的气液流量和组成 (3)3.3 塔径的计算 (3)3.3.1塔径的计算 (3)3.3.2泛点率校核 (4)3.3.3填料规格校核 (4)3.3.4液体喷淋密度校核 (5)3.4 填料层高度计算 (5)3.4.1传质单元高度计算 (5)3.4.2填料层高度的计算 (7)3.5 填料层压降的计算 (7)第四章填料塔附属高度及其附件 (8)4.1塔附属高度的计算 (8)4.2液体分布器的选择与计算 (8)4.2.1 液体分布器的选择 (8)4.2.2 液体分布器布液能力的计算 (8)4.3其他附属塔内件 (9)计算结果汇总 (9)结束语 (10)参考文献 (10)第一章设计任务1.1、设计任务试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。
混合气体的处理量为（2.2×107+8.0×106）Nm3/a（约4167 m3/h）。
混合气体中含氨5%（体积分数），要求回收率为99%，采用清水进行吸收，吸收剂用量自定。
设计基础数据：20℃下氨在水中的溶解度系数为 H = 0.725 kmol/ (m3.kPa)；其它物性数据可查有关手册1.2、操作条件操作压力：常压；操作温度：20 ℃填料类型：选用聚丙烯阶梯环填料，填料规格自选。
1.3、工作日每年300天，每天24小时连续运行。
氨吸收填料塔设计 化工原理课程设计完全版
由该点的纵坐标得为计算方便，采用与液体喷淋密度无关的泛点填料因子平均值，查表（散装交，由该点的纵坐标得(Dg38)k G a=0.0367×(2900×1.178)0.72×4699.60.38=319.3kmol／(m3·h．Pa) k L a=0.027×4699.60.78=19.75 h -1选择塔径为700mm的数据。
4．除雾沫器选择折流板式除雾器，它是利用惯性原理设计的最简单的除雾装置。
除雾板由50mm ×50mm ×3mm 的角钢组成．板间横向距离为25mm ，如图所示。
除雾器的结构简单、有效，常和塔器构成一个整体，阻力小，不易堵塞，能除去50μm 以下的雾滴，压力降一般为50~I00Pa 。
5．管口结构一般管道为圆形，d 为内径，水流速0.5~1.5m/s,常压下气体流速则气体进口管直径 d 1=u V 4π=1836004.1329004×××=0.239m 气体出口管直径 d 2=0.239m查国家标准规格，圆整直径为273×6u=π23V 4d =s /m 06.153600261.0900242=×××π 吸收剂进口直径 d 3=u V 4π=.503600.29984.13699.644××××=0.0577m8．液体进口管液体的进口管直接通向喷淋装置，若喷淋装置进塔处为直管，其结构和有关尺寸见图和表，若喷淋器为其他结构，则管门结构需根据具体情况而定。
液体进口管选择尺寸76×4，见上表。
9．液体的出口装置液体出口装置的设计应便于塔内液体的排放，防止破碎的瓷环堵塞出口，并且要保证塔内有一定的液封高度，防止气体短路。
常见的液体出口结构如图所示。
10．接管长度填料塔上各股物料的进出门管留在设备外边的长度h，可参照下表确定。
化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)
化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)1000字氨气填料吸收塔是一种常见的化工工艺设备，用于从氨气等气体中去除二氧化碳等有害成分。
在这篇课程设计中，我们将重点讨论氨气填料吸收塔的设计原理和实现方法。
一、设计原理氨气填料吸收塔的设计原理基于物理吸收法，它通过填充物（如泡沫塑料、陶瓷、金属等）将气相物质传递到液相解吸剂中，以达到去除气体中有害成分的目的。
其中，填充物的种类、形状和大小会影响到吸收效率和压力损失。
塔顶设置进口气流分布器，塔底设置液体分布器，使操作稳定，保证吸收效果。
二、实现方法1. 确定设计参数氨气填料吸收塔的设计需要涉及到多项因素，包括：（1）吸收剂的化学性质：吸收剂的化学性质会影响到塔内化学反应的速率和吸收效率。
因此，需要选择合适的吸收剂，并对其进行物性参数测定。
（2）气体流量：气体流量会影响到塔内的混合程度和扩散速率。
因此，需要确定气体流量范围和变化规律。
（3）操作温度和压力：操作温度和压力会直接影响到化学反应的速率和吸收效率。
因此，需要选择合适的操作温度和压力，并对其进行测定。
（4）塔体高度和直径：塔体高度和直径会影响到填充物的分布、气液流动情况和压降。
因此，需要按照实际需要确定塔的高度和直径。
（5）填充物种类和数量：填充物的种类和数量对吸收效率和压力损失有较大影响。
因此，需要选择合适的填充物，并确定填充层数和填充物粒径。
2. 填充物选型填充物的种类是影响氨气填料吸收塔吸收效率和压力损失的一个关键因素。
选用填充物时需要考虑以下方面：（1）物理性能：填充物的物理性能直接影响其在吸收塔内的分布、气液流动情况和压降。
因此，需要选择合适的物理性能（如比表面积、孔隙率、容重等）的填充物。
（2）化学特性：填充物的化学特性对气液反应速率和吸收效率有较大影响。
因此，需要选择符合需要的化学特性的填充物。
（3）成本和耐久性：填充物的成本和耐久性也是选型时需要考虑的因素，以确保经济可行和长期稳定运行。
水吸收氨气填料吸收塔课程设计
水吸收氨气填料吸收塔课程设计
氨气吸收塔课程设计是一个专门用于净化氨气的工程，其主要原理是利用水溶液与气体的有效反应以及吸收剂的特性，来去除氨气中的有害气体，以达到净化气体的目的。
氨气吸收塔课程设计的具体内容如下：
一、课程介绍
（1）氨气吸收塔的基本原理
（2）氨气吸收塔的设计原则
（3）氨气吸收塔的结构和运行条件
二、工程实施
（1）氨气吸收塔的净化原理
（2）氨气吸收塔的设计要求
（3）氨气吸收塔填料的选择和使用
（4）氨气吸收塔的安装要求
（5）氨气吸收塔的运行要求
三、技术支持
（1）氨气吸收塔的控制要点及工艺操作
（2）氨气吸收塔的安全限制
（3）氨气吸收塔的监测要点
（4）氨气吸收塔的维护和维修
四、结论
根据上述内容，我们可以总结出，要成功利用水吸收氨气填料吸收塔进行净化氨气，必须要正确地理解其原理、严格按照设计要求选择填料及安装要求，对控制要点及有害气体的安全限制进行管理，并对操作过程进行实时的监测和维护，从而确保净化气体的质量。
(完整版)化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)
化工原理课程设计任务书目录一前言 (3)二设计任务 (4)三设计条件 (4)四设计方案 (5)1．吸收剂的选择 (5)2．流程图及流程说明 (5)3．塔填料的选择 (7)五工艺计算 (11)1．物料衡算，确定塔顶、塔底的气液流量和组成 (11)2．塔径的计算 (12)3. 填料层高度计算 (14)4. 填料层压降计算 (16)5. 液体分布装置 (17)6. 液体再分布装置 (19)7. 填料支撑装置 (20)8. 流体进出口装置 (21)9. 水泵及风机的选型 (22)六设计一览表 (23)七对本设计的评述 (23)八参考文献 (24)九主要符号说明 (24)十致谢 (25)一前言在石油化工、食品医药及环境保护等领域，塔设备属于使用量大应用面广的重要单元设备。
塔设备广泛用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热等单元操作中。
所以塔设备的研究一直是国内外学者普遍关注的重要课题。
在化学工业中，经常需要将气体混合物中的各个组分加以分离，其主要目的是回收气体混合物中的有用物质，以制取产品，或除去工艺气体中的有害成分，使气体净化，以便进一步加工处理，或除去工业放空尾气中的有害成分，以免污染空气。
吸收操作是气体混合物分离方法之一，它是根据混合物中各组分在某一种溶剂中溶解度不同而达到分离的目的。
塔设备按其结构形式基本上可分为两类：板式塔和填料塔。
以前在工业生产中，当处理量大时多用板式塔，处理量小时采用填料塔。
近年来由于填料塔结构的改进，新型的、高负荷填料的开发，既提高了塔的通过能力和分离效能又保持了压降小、性能稳定等特点。
因此，填料塔已经被推广到大型气、液操作中，在某些场合还代替了传统的板式塔。
如今，直径几米甚至几十米的大型填料塔在工业上已非罕见。
随着对填料塔的研究和开发，性能优良的填料塔必将大量用于工业生产中。
氨是化工生产中极为重要的生产原料，但是其强烈的刺激性气味对于人体健康和大气环境都会造成破坏和污染，氨对接触的皮肤组织都有腐蚀和刺激作用，可以吸收皮肤组织中的水分，使组织蛋白变性，并使组织脂肪皂化，破坏细胞膜结构。
氨吸塔课程设计
氨吸塔课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握氨吸塔的基本原理和结构，理解其在化工生产中的应用。
2. 使学生了解氨吸塔内发生的物理和化学过程，包括气液吸收、传质、扩散等概念。
3. 引导学生掌握氨吸塔操作参数的调整方法，了解其对吸收效果的影响。
技能目标：1. 培养学生运用氨吸塔进行气体净化和分离的能力，提高实际操作技能。
2. 培养学生分析氨吸塔操作过程中问题及提出改进措施的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对化学工程学科的兴趣和热情，激发其探索精神和创新意识。
2. 引导学生关注环保和资源利用，培养其节能减排和绿色化学的观念。
课程性质分析：本课程为化学工程学科的基础实践课程，旨在让学生在实际操作中掌握氨吸塔的工作原理和应用，提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点分析：本课程针对的是高年级本科生，具备一定的化学基础和工程观念，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：1. 理论与实践相结合，注重培养学生的实际操作能力。
2. 创设问题情境，引导学生主动探究和解决问题。
3. 关注学生的个体差异，因材施教，提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 氨吸塔基本原理：讲解氨吸塔的工作原理，包括气液两相流动、质量传递和能量传递等基本概念，对应教材第3章第2节。
2. 氨吸塔结构及设备：介绍氨吸塔的常见结构类型、内部构件及其功能，分析设备选材和设计原则，对应教材第3章第3节。
3. 氨吸塔操作参数：讲解氨吸塔操作过程中的关键参数，如气体流速、液体流速、温度、压力等，分析各参数对吸收效果的影响，对应教材第3章第4节。
4. 氨吸塔操作技巧及问题分析：介绍氨吸塔的操作技巧，分析常见问题及解决方法，提高学生的实际操作能力，对应教材第3章第5节。
5. 氨吸塔在化工生产中的应用：通过实例分析，让学生了解氨吸塔在化工生产中的应用领域和作用，对应教材第3章第6节。
6. 教学实践：组织学生进行氨吸塔的现场操作，巩固理论知识，提高实践技能。
完整版化工原理课程设计水吸收氨气填料塔设计
——水吸收氨气填料塔设计
学 院
专 业
班 级
姓 名
学 号
指导教师
年12月11日
设计任务书
水吸收氨气填料塔设计
(1)设计题目
试设计一座填料吸收塔，米用清水吸收混于空气中的氨气C
量为_32003/h，其中含氨为8%(体积分数)
温度为25C。要求：
① 塔顶排放气体中含氨低于__0.04%(体积分数)
(2)操作条件
(1)操作压力：常压
(2)操作温度：20r
(3)吸收剂用量为最小用量的倍数自己确定
(3)填料类型
聚丙烯阶梯环吸收填料塔
(4)设计内容
(1)设计方案的确定和说明
(2)吸收塔的物料衡算；
(3)吸收塔的工艺尺寸计算；
(4)填料层压降的计算；
(5)液体分布器简要设计；
(6)绘制液体分布器施工图
为了避免化学工业产生的大量的含有氨气的工业尾气直接排入大气而造成 空气污染， 需要采用一定方法对于工业尾气中的氨气进行吸收， 本次课程设计的 目的是根据设计要求采用填料吸收塔吸收的方法来净化含有氨气的工业尾气， 使 其达到排放标准。设计采用填料塔进行吸收操作是因为填料可以提供巨大的气液 传质面积而且填料表面具有良好的湍流状况，从而使吸收过程易于进行，而且， 填料塔还具有结构简单、 压降低、 填料易用耐腐蚀材料制造等优点， 从而可以使 吸收操作过程节省大量人力和物力。
1.4.1填料种类的选择4
1.4.2填料规格的选择6
1.4.3填料材质的选择6
1.5基础物性数据7
1.5.1液相物性数据7
1.5.2气相物性数据8
1.5.3气液相平衡数据8
1.5.4物料横算8
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《化工原理》课程设计
说
明
书
设计题目：水吸收氨气填料塔
设计者：陈玉姣
专业：化学工程与工艺
指导老师：王要令
课程设计任务书
●化工原理课程设计要求
本课程的设计任务要求学生做设计说明书一份、图纸两张。
各部分的具体要求如下：
1 说明书必须书写工整、图文清晰。
说明书中所有公式必须写明编号，所有符号必须注明意义和单位。
2设计图纸要求：
(1) 流程图（A3）
本设计要求画“生产装置工艺流程图”一张，图纸大小为210×297（或148×210）mm2。
本图应表示出装置或单元设备中所有的设备和机器，以线条和箭头表示物料流向，并以引线表示物料的流量、温度和组成等。
设备以细实线画出外形并简略表示内部结构特征，大致表明各设备的相对位置。
设备的位号、名称注在相应设备图形的上方或下方，或以引线引出设备编号，在专栏中注明个设备的位号、名称等。
管道以粗实线表示，物料流向以箭头表示（流向习惯为从左向右）。
辅助物料（如冷却水、加热蒸汽等）的管线以较细的线条表示。
（2）设备图（A2）
本设计要求画主要设备详图一张，表示其结构形式、尺寸（表示设备特性的尺寸，如圆筒形设备的直径等）、技术特性等。
设备图基本内容有：
①视图：一般用主（正）视图、剖面图或俯视图表示主要设
备结构形状；
②尺寸：图上应注明设备直径、高度以及表示设备总体大小
和规格的尺寸；
③技术特性表：列出设备操作压力、温度、物料名称、设备
特性等；
④标题栏：说明设备名称、图号、比例、设计单位、设计人、
审校人等。
图纸要求：
投影正确、布置合理、线型规范、字迹工整。
●课程设计任务书（7~8人一题，改变操作条件，一人一任务）
(1) 设计题目
试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。
混合气体的处理量为2192m3
对纯溶剂吸收过程,进塔液相组成为X2=0,则
(LV)min=(0.0638-0.0002)[0.063830.755-0]=0.75，
（1）所以最小吸收剂用量：Lmin=0.75×V=61.31Kmol--Hougen关联式计算泛点气速μf，把数据代入下式
得:-0.5844，则: μf=2.63ms
对于散装材料，其泛点率ϕ=μμf范围是（0.5-0.85）
可取ϕ=0.6，则μ=μf×0.6=1.578ms
由式求得，D=0.7m，
(常用的标准塔径为400、500、600、700、800、1000、1200、1400、1600、2000、2200)
所以泛点率ϕ=μμf=1.5832.63×100%=60.2%(在允许范围内
0.5~0.85)
(3)填料规格校核: Dd=70025=28>8(在允许范围内）
（4）液体喷淋密度校核:
因填料为25mm×12.5mm×1.4mm,塔径与填料尺寸之比大于8,对于直径不超过75mm的散装填料，可取最小润湿速率为0.08m3mh；对于直径大于75mm的散装填料，可取最小润湿速率为0.12m3mh
固取最小润湿速度为(Lw)min=0.08 m3m.=(LW)min×at0.08=18.24m3㎡——最小液体喷淋密度 m³(m²·——最小的
L——液相的
V——气相的。
附
●参考文献
1、化工原理课程设计, 天津大学化工原理教研室编
2、路秀林,王者相,塔设备[M]. 化学工业出版社
3、化工原理课程设计 化工传递与单元操作课程设计 贾绍义.柴诚敬主编. 天津大学出版社 2002
4、化工原理上、下册（第二版）天津大学化工学院柴诚敬主编高等教育出版社2009
5、化工原理上册（第三版）谭天恩主编化学工业出版社，2010
●致谢
本次课程设计要特别感谢王要令老师的热心帮助和教导 同时感谢在设计过程中同学们的帮助和指点。
第一次自己完成一项大型的作业，水平有限，经验不足，设计中难免会有不足
之处，请老师批评指正。