化工原理课程设计方案水吸收氨

吉林化工学院化工原理课程设计题目处理量为7600m3/h氨气吸收塔的工艺设计教学院专业班级学生姓名学生学号指导教师课程设计任务书1、设计题目：处理量为 m3/h 氨气吸收塔的工艺设计；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7600<m3/h ），其中含空气为 96％，氨气为 4％<体积分数），要求塔顶排放气体中含氨低于 0.01 ％<体积分数），采用清水进行吸收，吸收剂的用量为最小用量的31.5倍。

<20C°氨在水中的溶解度系数为 H= 0.725kmol/m .kPa） 2、工艺操作条件：<1）操作平均压力常压<2）操作温度t=20 C <3）每年生产时间： 7200h。

<4）选用填料类型及规格自选。

3 、设计任务：完成吸收的工艺设计与计算，有关附属设备的设计和选型，用 2 号图纸手绘吸收系统的工艺流程图和工艺条件图，编写设计说明书 <用电子版）。

目录摘要......................................................................... .. 0第 1 章绪论............................................... . (1)1.1吸收技术的简况.................................................................... (1)<1 ) 根据给定的分离任务，确定吸收方案； (2)1.2吸收设备的发.................................................................... (3)1.3吸收在工业生产中的应用.................................................................... (4)第 2 章设计方案............................................... .. (5)2.1吸收剂的选择.................................................................... (5)2.2吸收流程的选择.................................................................... (6)2.2.1吸收工艺流程的选择................................................................ (6)2.2.2 工艺流程简图....................................................................................... 错误！未定义书签。

2.3吸收塔设备及填料的选择.................................................................... (6)2.3.1吸收塔设备的选择................................................................ (6)2.3.2 填料的选择................................................................ (6)2.4操作参数的选择.................................................................... (7)2.4.1 操作温度的选择................................................................•72.4.2 操作压力的选择•••••72.4.3 吸收因子的选择•••••8第 3 章吸收塔的工艺计算............................................... (9)3.1基础物性数据.................................................................... (9)3.1.1 液相物性数据................................................................ (9)3.1.2 气相物性数据................................................................ (9)3.2 物料衡 (10)3.3.1 塔径的计113.3.2 泛点率校核................................................................ (12)3.3.4传质单元数的计 (12)3.3.5传质单元高度的计 (12)3.4 塔附属高度的计 (15)3.5.1液体分布器................................................................ (15)3.5.2液体再分布器................................................................ (16)3.6其它附属塔内件选择.................................................................... .. (17)3.7吸收塔的流体力学参数计••• 173.7.1吸收塔的压力降................................................................••••••••••••173.7.2吸收塔的泛点率................................................................•••••••• 183.7.3气体动能因子................................................................3.8附属设备的计算与选择................................................................... . (18)3.8.1离心泵的选择与计 (18)3.8.2吸收塔的主要接管尺寸的计算 (19)工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (20)对设计过程的评述和有关问题的讨论 (23)主要参考文献........................................................................ .. (24)附录........................................................................ (25)结束语........................................................................ (27)化工原理课程设计教师评分表........................................................................28I / 37课程设计任务书1、设计题目：年处理量为吨氨气的工艺设计;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760O<m3/h ），其中含空气为96%，氨气为4% <体积分数），要求塔顶排放气体中含氨低于0.01 % <体积分数），采用清水进行吸收，吸收剂的用量为最小用量的1.5倍。

<20C°氨在水中的溶解度系数为 H= 0.725kmol/m3.kPa）2、工艺操作条件：<1）操作平均压力常压<2）操作温度t=20 C<3）每年生产时间：7200h。

<4）选用填料类型及规格自选。

3、设计任务：完成干燥器的工艺设计与计算，有关附属设备的设计和选型，绘制吸收系统的工艺流程图和吸收塔的工艺条件图，编写设计说明书。

4、参考书：<1）化工原理教研室.《化工原理课程设计指导书》，吉林化工学院编；<2）谭天恩.麦本熙.《化工原理》下册，化学工业出版社出版；<3）匡国柱.史启才.《化工单元过程及设备课程设计》；<4）《化工设计全书》编辑委员会.金国淼等编.《吸收设备》化学工业出版社；<5）陈丙恒等编《化工原理》下册，化学工业出版社出版；<6）其它参考书。

摘要本设计是用清水来吸收氨气。

吸收是利用气体混合物中的各组分在液体中的溶解度不同来分离气体混合物的。

设计使用的填料是 D50塑料阶梯环，其优点为成本低，生产能力大，阻力小，质量轻。

塔径为1000mm填料规格校核率为20>8,符合要求，泛点率 69.99%，在50%-80%L间。

填料层高度为8m散装填料分段高度推荐值 h/D=8-15m,并且h max三6, 本设计采用分段操作 , 段与段间使用多孔盘式液体再分布器，这样做能增强吸收效率。

气体动能因子 F 为 2.929 在常用范围内。

填料塔是气液呈连续连续性接触的气液传质设备 , 本设计选用了液沫装置、筛网装置、填料支撑板及其他附属塔内件。

液沫装置可以防止填料由于气流过大而发液泛现象；筛网装置防止填料上浮；选用的填料支撑板为扁钢条制作的格棚。

关键词: 清水吸收塑料阶环液体分布器第 1章绪论1.1 吸收技术简况气体吸收过程是化工生产中常用的气体混合物的分离操作，其基本原理是利用混合物中各组分在特定的液体吸收剂中的溶解度不同，实现各组分分离的单元操作。

吸收是用来分离气体混合物的 , 是利用混合气体中各组分在吸收剂中的溶解度的差异而实现分离的操作。

在吸收过程中 , 混合气体与合适的液体吸收剂在吸收设备中充分接触 , 气体中易溶解的组分被溶解 , 不能溶解的组分仍保留在气相中 , 这样混合气体就实现了分离。

吸收作为一种重要的物质分离操作被广泛地应用在化工、石化等工业生产过程中。

通过吸收可以回收混合气体中的有用组分 , 例如用液态烃吸收石油裂解气中的乙烯和丙烯 , 用洗油吸收焦炉煤气中的芳烃物质 ,用硫酸处理焦炉气以回收其中的氨等。